• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.09.2021, 14:04
Александр Березин
1
1,6 тыс

Нехватка кислорода заставляет рыб мигрировать вверх. Вероятно, причина в потеплении

❋ 5.8

Американские исследователи проанализировали поведение рыб у рифов вдоль пролива Санта-Барбара в Калифорнии и обнаружили, что со временем их зона обитания сдвигается вверх, ближе к поверхности воды. Причина, вероятно, в меньшем количестве кислорода в единице объема воды. Правда, почему местные воды обеднены кислородом, пока не ясно.

Одна из рыб, чей ареал сместился на меньшие глубины за время, охваченное исследованием / ©SOUTHWEST FISHERIES SCIENCE CENTER ROV DIVE TEAM / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Исследователи отмечают, что снижение содержания кислорода в воде — общий тренд в Мировом океане. В связи с этим они опасаются сужения экологических ниш, доступных современным рыбам. Соответствующая статья опубликована в Global Change Biology.

Хотя у ученых нет полного представления о содержании кислорода во всех участках океана, в последние годы измерения во многих районах показывают, что количество растворенного в воде кислорода снижается сразу во многих местах. Причины этого до конца не ясны. Закон Генри говорит, что в более теплой воде может быть растворено все меньше газов, — и это могло бы объяснить происходящее. Однако в целом ряде случаев содержание кислорода в воде снижается даже тогда, когда повышения температуры в этой части океана не наблюдается. Один из таких районов — острова Чаннел, напротив залива Санта-Барбара.

Исследователи из США обобщили результаты наблюдений за рыбами в этом районе в 1995-2009 годах. Их провели в трех ограниченных зонах: на глубине в 50, 150 и 300 метров. На протяжении этого периода из почти шести десятков видов рыб 19 стали встречаться на заметно меньшей глубине, чем ранее, а четыре, напротив, «спустились» в глубину. Средняя скорость смещения типичных глубин для рыб этих 23 видов составила 8,7 метра в десятилетие (учитывая как миграции вверх, так и на глубину). Миграция большинства рыб ближе к поверхности, полагают ученые, вызвана тем, что там больше кислорода — ведь он в основном попадает в морскую воду из атмосферного воздуха.

Авторы отмечают, что в других точках планеты, где поверхность океана нагревается, многие рыбы уходят несколько глубже, чтобы существовать в оптимальном для них диапазоне температур. Предполагается, что глобальное потепление вскоре сделает основную часть Мирового океана довольно быстро теплеющей. В таких условиях рыб будут зажаты между «молотом» (растущей температурой, требующей уйти на глубину) и «наковальней» (дефицитом кислорода на глубине). Это будет означать уменьшение доступного им пространства, снижение численности рыбы и проблемы для рыбной ловли.

Синим показаны рыбы, возраст которых больше одного года, коричневым показаны те, чей возраст меньше года  / ©Erin Meyer-Gutbrod et al.

В то же время результаты нового исследования стоит трактовать с осторожностью. Дело в том, что реальные причины дефицита кислорода зачастую не вполне ясны. Например, в работе показано, что температура и соленость морских вод у островов Чаннел за охваченный период практически не изменилась, а содержание кислорода заметно упало.

Даже в отношении ситуации в Мировом океане в целом и его реакции на глобальное потепление есть множество темных мест. Например, ученые ожесточенно спорят, ведет ли потепление к снижению биомассы фитопланктона — основы пищевой пирамид морей — или, напротив, к ее росту. Попытки посчитать биомассу напрямую в море крайне сложны. Традиционный метод — по цвету воды, когда более зеленоватые районы видят как более насыщенные фитопланктоном — имеет недостатки, ведь тропиках фитопланктону доступно куда больше света, поэтому он вырабатывает куда меньше хлорофилла на единицу массы.

Отдельные исследователи отмечают, что причиной сокращения количества кислорода в воде морей может быть как раз тот самый рост биомассы. Обычно биомасса морских существ жестко ограничена тем, что микроэлементы мертвого планктона тонут после смерти вместе с хозяином. Попадая на морское дно, они не возвращаются в биологический круговорот от миллионов до сотен миллионов лет, тем самым оставляя следующие поколения планктона в обедненной среде. При росте температур значительная часть биомассы мертвого планктона может быть разложена соседними организмами еще до того, как недавно погибшие утонут. Это повышает доступность микроэлементов для нового планктона — именно поэтому некоторые работы предсказывают рост морской биомассы к 2100 году даже в тропиках, не говоря уже о высоких широтах.

Однако такие процессы, как разложение растущей биомассы, означают потребность морских организмов в кислороде. Это может привести к снижению его содержания даже там, где температуры воды пока не растут, как у островов Чаннел.

Правда, остается неясным, угрожает ли такая ситуация рыбам на практике, в глобальном масштабе. Во-первых, рост биомассы планктона повышает количество доступной рыбам еды. Во-вторых, еще три миллиона лет назад, в миоцене, мир был гораздо теплее сегодняшнего. Однако нет никаких свидетельств того, что разнообразие видов рыб тогда было ниже. Возможно, это связано и с большей доступностью планктона в ту более теплую эпоху, ведь именно планктон — основная часть питания рыб.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:59
ТПУ

Ученые Томского политехнического университета в составе международного коллектива впервые подробно изучили, как молекулы двух редких изотопов германия поглощают инфракрасное излучение. На основе этих данных ученые составили подробную «карту линий» — специальный набор спектроскопических признаков, по которым вещество можно будет узнать даже в сложной газовой смеси.

25 августа, 10:59
НИУ ВШЭ

Исследователи Института искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ разработали подход, который помогает эффективнее подбирать рекомендательные алгоритмы. В нем разные методы попарно соревнуются, а по результатам всех поединков составляется общий рейтинг. Это помогает сократить число алгоритмов, которые нужно проверять при разработке новых сервисов, и сэкономить денежные и временные ресурсы.

24 августа, 17:18
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

25 августа, 13:47
Татьяна Зайцева

Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.

22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Постепенное сужение экологических ниш, к сожалению, пока что неизбежно.