Классическая энергетическая теория не объясняет распределение кораллов по глубине

Согласно новому исследованию, изучавшему разнообразие на австралазийском рифе, видовое богатство кораллов на разных глубинах не связано с доступностью энергии.

Исследование, проведённое учёными из Университета Джеймса Кука, Ланкастерского университета, Копенгагенского университета и Квинслендского технологического университета и опубликованное в Biology Letters, показывает, что ни доступность энергии сама по себе, ни в сочетании с другими локальными факторами не объясняют различий в разнообразии видов кораллов по глубине.

Исследование, финансируемое Программой Центров передового опыта Австралийского исследовательского совета, позволило создать беспрецедентный набор данных о 8460 колониях кораллов на шести рифах в заливе Кимбе, Папуа — Новая Гвинея.

Это позволило команде впервые провести надёжную проверку факторов, лежащих в основе распределения кораллов по глубине, и протестировать теорию о том, что видовое разнообразие будет выше там, где больше доступной энергии.

Для кораллов, зависящих от энергии солнечного света, наибольшее разнообразие ожидалось на мелководье. Чтобы проверить эту идею, исследователи изучили разнообразие на глубинах от 0 до 45 метров, что значительно глубже большинства предыдущих исследований и охватывает 98% градиента освещённости.

Вопреки ожиданиям, основанным на теории, исследование показало, что разнообразие кораллов в выборке было наибольшим на глубинах от 15 до 20 метров.

Ведущий автор доктор Эдвард Робертс из Университета Джеймса Кука сказал: «Наше понимание того, как разнообразие кораллов меняется с глубиной, было ограничено отсутствием качественных данных из-за сложности проведения глубоководных съёмок. Нам удалось преодолеть это в нашем исследовании в заливе Кимбе».

«Это позволило нам проверить классическую гипотезу видовой энергии, которая предполагает, что чем больше доступной энергии, тем выше разнообразие, поскольку теоретически больше энергии позволяет сосуществовать большему числу особей. Это, в свою очередь, позволяет большему числу видов поддерживать популяции, достаточно большие, чтобы избежать локального вымирания».

«Наши результаты не согласуются с этим классическим объяснением того, как разнообразие меняется с энергией. Вместо этого на самых малых глубинах было меньше видов, и эту закономерность также плохо объясняют альтернативные гипотезы, такие как конкуренция между кораллами или нарушение среды».

Результаты исследования указывают на необходимость поиска новых теорий о распределении разнообразия.

Соавтор доктор Салли Кейт из Ланкастерского центра по окружающей среде сказала: «Сверхразнообразные коралловые рифы — идеальные экосистемы для проверки теорий о том, как разнообразие распределено в природе, поэтому действительно интересно, что наши результаты не поддерживают классические гипотезы».

«В более широком смысле наши анализы ставят под сомнение применимость этих гипотез в целом к наземным, морским и пресноводным системам, предполагая, что экологам, возможно, необходимо переосмыслить основные причины этих фундаментальных закономерностей разнообразия».