Морская жизнь бежит от экватора к прохладным водам — это может спровоцировать массовое вымирание
Тропические воды у экватора славятся самым богатым разнообразием морской жизни на Земле. По мере движения к полюсам количество видов естественным образом уменьшается. Считалось, что эта глобальная картина оставалась стабильной в последние века, но новое исследование показывает, что океан у экватора уже стал слишком горячим для выживания многих видов, и виновато в этом глобальное потепление.
Колоколообразная кривая деформируется
Глобальное распределение видов, где их число минимально у полюсов и достигает пика на экваторе, образует колоколообразный градиент видового богатства. Анализ данных о распространении почти 50 000 морских видов, собранных с 1955 года, выявил растущее со временем «провал» в этой форме колокола.
По мере потепления океанов виды мигрируют к полюсам, следуя за предпочитаемыми температурами. Хотя потепление на экваторе на 0,6°C за последние 50 лет относительно невелико по сравнению с высокими широтами, тропическим видам приходится перемещаться дальше, чтобы остаться в своей температурной нише.
Сегодня наибольшее видовое богатство наблюдается в Северном полушарии около 30° с.ш. (у южного Китая и Мексики) и в Южном около 20° ю.ш. (у северной Австралии и юга Бразилии). Для 10 основных изученных групп видов (включая пелагических рыб, рифовых рыб и моллюсков) богатство либо вышло на плато, либо немного снизилось на широтах со средней годовой температурой поверхности моря выше 20°C.
Это уже происходило в истории Земли
Быстрая реакция биоразнообразия на глобальное потепление имеет прецеденты с драматическими последствиями:
- 252 миллиона лет назад (конец пермского периода): потепление на 10°C за 30 000–60 000 лет из-за парниковых газов от извержений в Сибири привело к сглаживанию пика биоразнообразия на экваторе. В ходе этой перестройки погибло 90% всех морских видов.
- 125 000 лет назад: быстрое потепление вызвало аналогичное быстрое перемещение рифовых кораллов от тропиков, что зафиксировано в летописи окаменелостей.
- Сегодня: Снижение видового богатства планктона (ключевого звена пищевой цепи) на экваторе, начавшееся после последнего ледникового периода, ускорилось в последние десятилетия из-за антропогенного изменения климата.
Глубокие последствия
Перераспределение видов несет серьезные риски:
- В тропических экосистемах сокращение числа видов снижает экологическую устойчивость, ставя под угрозу существование самих экосистем.
- В субтропических экосистемах рост видового богатства приведет к появлению видов-вселенцев, новым отношениям «хищник-жертва» и конкурентной борьбе (например, тропические рыбы в Сиднейской гавани). Это может привести к коллапсу экосистем, как на границе перми и триаса.
- Для человечества последствия затрагивают продовольственную безопасность и экономику. Высокоподвижные виды, такие как тунец, могут быстро переместиться в субтропики, за пределы территориальных вод островных государств, зависящих от лицензий на их вылов. То же касается многих рифовых видов и мегафауны (китовые акулы, манты, морские черепахи), поддерживающих туризм и рыболовство. Это ставит под угрозу достижение Целей устойчивого развития (ликвидация голода, сохранение морской жизни).
Возможные решения
Помимо агрессивного сокращения выбросов в соответствии с Парижским соглашением, появляются другие возможности:
- Достижение цели по защите 30% океана к 2030 году («30 к 30»). Это может включать запрет на добычу полезных ископаемых на морском дне и рыболовство в охраняемых районах, что снизит давление на биоразнообразие и повысит его устойчивость.
- Создание «климатически оптимизированных» морских резерватов в рефугиумах — зонах с предполагаемой стабильностью климата в обозримом будущем.
Исследование представляет доказательства воздействия изменения климата на фундаментальный глобальный экологический паттерн, что требует незамедлительных действий для смягчения последствий.