Акулы — ключ к восстановлению океанов после катастроф

Исследование показывает, что мир без акул менее устойчив к экстремальным климатическим событиям.

Хищники, включая некоторых акул, критически важны не только для поддержания стабильности и биоразнообразия в океанах, но и для восстановления экосистем после разрушений, вызванных ураганами или морскими тепловыми волнами.

Проблема лежит в основе пищевой цепи. Травоядные животные, такие как черепахи и дюгони, питаются морской травой. Акулы поедают травоядных. Травоядные боятся акул. Поэтому, когда акулы рядом, травоядные часто избегают определённых участков. Пока их нет, водные растения успевают расти и восстанавливаться. Когда происходит экстремальное климатическое событие, экосистема сталкивается с новыми переменными и требует времени на восстановление.

В уникальном эксперименте учёные проверили, сможет ли экосистема восстановиться, если акул не будет, чтобы сдерживать других животных. Ответ — нет, утверждает соавтор исследования, морской эколог Майк Хейтаус.

Учёные, смешанная группа экспертов по хищникам и морским травам, провели исследование в заливе Шарк в Австралии — нетронутом регионе мира, где тигровые акулы проводят лето, создавая дискомфорт для местных травоядных, особенно дюгоней. Травоядные предпочитают мелководные луга морской травы. Но это также самое опасное место, поэтому дюгони уходят в более безопасные воды, пока акулы не покинут залив зимой.

Однако в 2011 году дюгони жили в совершенно другом заливе Шарк. Историческая тепловая волна уничтожила большую часть морской травы залива, которая является не только пищей для дюгоней. Морская трава помогает поддерживать прозрачность воды, служит средой обитания для коммерчески ценных рыб и других организмов, а также отлично улавливает выбросы CO₂.

Восстановление после тепловой волны шло медленно, но ему способствовало сезонное присутствие акул. Первоначальная гибель полога морской травы (который может достигать 6 футов в высоту) открыла путь для более термостойких видов морских трав. Дюгони предпочитают эти новые виды, поэтому выпас на мелководье должен был продолжиться. К сожалению, термостойкая трава не обеспечивает заливу тех же услуг, что крупные, образующие полог виды, уничтоженные в 2011 году.

Учёные, задаваясь вопросом, что произойдёт, если акулы не вернутся летом, решили создать «вечно безопасный» залив Шарк. Они использовали предыдущие расчёты о количестве дюгоней и объёме их потребления, чтобы самим выполнить роль травоядных, имитируя их питание летом. Эксперимент лишил территорию времени на восстановление — это означало, что если бы дюгони паслись круглый год, они в итоге уничтожили бы критически важные виды, образующие полог. Исследование показывает, что когда высшие хищники исчезают, не только разрушается структура экосистемы, но и её восстановление становится практически невозможным.

По словам ведущего автора Роба Новицки, это может привести к полному сдвигу в сообществе морских трав, где будут доминировать тропические виды, что нанесёт серьёзный ущерб остальной среде.

«Одна из причин, по которой мы провели это исследование, заключается в том, что мы считаем важным думать о том, как всё взаимосвязано, и иногда эти связи удивительны», — сказал Новицки. — «Но они показывают, что климатическая устойчивость не возникает сама по себе. Она возникает в сочетании с сохранением видов».

Исследовательская группа, в которую также вошли эксперт по морским травам Джеймс Фуркран и учёные из Вашингтонского университета и Университета Дикина, утверждает, что именно поэтому акулы так важны для океанов, для людей, зависящих от океанов как источника пищи, и для смягчения изменения климата через защиту растений, запасающих CO₂.

Исследование стало возможным благодаря многолетним работам Хейтауса и проекта Shark Bay Ecosystem Research Project по изучению тигровых акул и их роли в экосистеме залива Шарк. Он задокументировал, как тигровые акулы меняют поведение своей добычи и как их поведение влияет на целые экосистемы.

Каждая экосистема на планете зависит от хрупкого баланса взаимоотношений, и, по словам Хейтауса, эти новые выводы могут иметь значение для других экосистем. Цель исследователей — всегда сохранять эти связи, защищая как хищников, так и их добычу.

«В конечном итоге, чтобы обуздать климатические крайности, которые становятся более частыми и интенсивными, мы знаем, что нам нужно сократить выбросы углерода. Но на это потребуется время», — сказал Новицки. — «Это почти как если бы мы были на протекающей лодке с дырой. Нам нужно в какой-то момент починить лодку, но пока мы можем взять ведро и вычерпать воду. Это то, что мы делаем здесь — мы утверждаем, что защита видов хищников и сохранение этих взаимоотношений видов действительно может привести к устойчивости к этим событиям. Это может выиграть нам время. А нам нужно как можно больше времени».

Результаты опубликованы в Journal of Animal Ecology.