• 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
10 июля, 12:43
Илья Гриднев

Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

11 июля, 20:31
Александр Березин

Американское военное ведомство опубликовало четвертую часть материалов о неопознанных летающих объектах. Собственно новых файлов не так много: как и в прошлые разы, значительная часть опубликованного была известна ранее. Однако есть детали, которые действительно интересны и указывают на объекты, чья природа не может быть легко объяснена в рамках известного землянам на сегодняшний день.

10 июля, 08:30
Сеченовский Университет

Ученые Сеченовского Университета выявили генетические особенности, связанные с развитием разных клинических форм ювенильной склеродермии — редкого аутоиммунного заболевания, которое приводит к поражению кожи, сосудов и соединительной ткани. Исследование показало, что полиморфизм ряда генов,участвующих в патогенезе склеродермии предрасполагает к развитию разных клинических форм болезни. В перспективе эти данные могут позволить точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать терапию индивидуально.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 18:06
ФизТех

Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

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