• 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
31 июля, 08:49
Марк Чернов

Ученые выяснили, что младенцы древних предков человека рождались столь же несамостоятельными, как современные новорожденные. Изучение древних черепов показало, что уход за практически беспомощным потомством имел место сотни тысяч лет назад.

30 июля, 16:08
ФизТех

Коллектив физиков-теоретиков из МФТИ обратился к одному из самых старых и упрямых сюжетов квантовой физики — парадоксу Клейна. Им удалось показать, что электрический ток, который сильное поле «выманивает» из пустоты, определяется тем, что именно называть частицами.

31 июля, 11:45
Марк Чернов

Геофизики обнаружили огромный резервуар свежей магмы под затонувшим японским супервулканом Кикай — виновником самого мощного извержения за последние 10 тысяч лет. Данные показали, что супервулканы способны «перезаряжаться» после катастрофических взрывов гораздо быстрее, чем считалось ранее.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

29 июля, 11:04
Сколтех

Ученые из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из Университета ИТМО и НИУ ВШЭ впервые продемонстрировали прямую электрическую накачку поляритонного лазера на основе галогенидного перовскитного микрокристалла, полученного из раствора. Результаты исследования представляют собой решение давней проблемы физики полупроводников и оптоэлектроники, которая десятилетиями оставалась препятствием на пути к решению технологической задачи: создать недорогие неэпитаксиальные лазерные диоды, работающие под непрерывным электрическим током. Такие устройства найдут применение в оптических сенсорах и спектроскопии, высокоскоростных вычислениях и энергоэффективных нейроморфных компьютерах.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

[miniorange_social_login]

Комментарии

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