Загрязнение создаёт невидимый барьер для морской жизни

Более 50% населения США и свыше 60% в мире живут в прибрежных районах. Быстро растущее население у океана сильно изменило экосистемы прибрежных вод.

Одним из самых масштабных факторов стресса является сброс химических веществ и загрязнителей в океан. В заливе Южной Калифорнии более 60 источников сточных вод и городского стока сбрасывают свыше 1 миллиарда галлонов жидкости в сухой день. Два крупнейших источника загрязнителей — это сточные воды муниципальных очистных сооружений и городской сток с сильно изменённых речных бассейнов. Эти сбросы несут большие объёмы известных и неизвестных загрязнителей, включая тяжёлые металлы, хлорированные углеводороды, нефтяные углеводороды, питательные вещества и бактерии, которые, как известно, токсичны для морской жизни, включая как взрослые, так и личиночные (ранние стадии развития) формы. Большинство морских организмов, таких как морские звёзды, не перемещаются между местами обитания во взрослом состоянии; вместо этого молодь плавает в планктоне, прежде чем осесть на морское дно и превратиться в малоподвижную взрослую особь. Несмотря на известную токсичность наземных сбросов, никто не исследовал, ограничивают ли они расселение морских личинок между популяциями вдоль урбанизированных побережий.

Исследователи из Института морской биологии Гавайского университета в Маноа (HIMB) изучили генетическую структуру обычной, не вылавливаемой промыслом морской звезды, используя пространственно явную модель, чтобы проверить, влияют ли крупнейшие источники сточных вод и городского стока на генетическую структуру этого вида. Они обнаружили, что эти крупные источники загрязнения не только увеличивают генетическую дифференциацию между популяциями (предположительно, ограничивая расселение личинок между ними), но и снижают генетическое разнообразие популяций, ближайших к ним. Короче говоря, люди напрямую влияют на экологическую и эволюционную траекторию вида, который относительно свободен от прямых антропогенных воздействий.

Докторант UH Manoa Джон Пуриц, руководивший исследованием, сказал: «Это исследование меняет масштаб, на котором мы думали, что люди могут влиять на не вылавливаемые промыслом морские виды. Эти результаты могут изменить способ включения антропогенных факторов в проектирование морских заповедников и экосистемное управление».

Соавтор и научный сотрудник HIMB доктор Роб Тунен добавил: «Ранее было показано, что у этого вида популяции хорошо связаны от Южной Калифорнии до Южной Канады, но теперь мы видим, что эти шлейфы городского стока в районе Лос-Анджелеса являются более серьёзным препятствием для преодоления микроскопическими личинками, чем весь остальной участок тихоокеанского побережья США».