Учёные нашли простой способ классификации морских биомов
Исследователи из Университета штата Вашингтон разработали новый подход к классификации разнообразных сред океана, проливающий свет на то, как определяются и изменяются морские биомы под влиянием природы и человека.
Исследование, опубликованное в Global Ecology and Biogeography, провели Алли Крамер, выпускница докторантуры WSU, и профессор Стивен Кац. Они предложили метод, который разделяет биомы на основе их потенциала для поддержания жизни и стабильности морского дна.
Учёные проанализировали более 130 исследований, оценивая такие переменные, как свет, глубина и питательные вещества, в семи биомах, включающих десятки сред: коралловые рифы, заросли водорослей, морской лёд, глубоководные абиссальные равнины и другие.
Индуктивный анализ данных показал, что биомы наиболее чётко разделяются по двум ключевым переменным:
- Валовая первичная продукция — мера энергии в пищевой сети.
- Подвижность субстрата — движение и состав морского дна.
"Это означает, что поток энергии и подвижность являются общими организующими силами для самых разных морских экосистем, — сказала Крамер. — Несмотря на различия, коралловые рифы и глубоководные "пустыни" реагируют на одни и те же процессы".
В то время как наземные биомы давно определяются климатом, морские не имели чёткой категоризации. "Океан — это большой чёрный ящик, — отметил Кац. — Мы обнаружили, что традиционные параметры, такие как глубина, температура и свет, не описывают каждое сообщество. Энергетическая экономика моря работает иначе, чем только на солнечном свете".
Валовая первичная продукция измеряет энергию, протекающую через сообщество, будь то энергия солнца, переработанная "коричневая пищевая сеть" глубин или химические вещества гидротермальных источников. Коралловые рифы, морской лёд и мангровые заросли обладают высокой продуктивностью, а глубокие илистые абиссальные равнины — это "морские пустыни" с низкой продуктивностью.
Подвижность субстрата разделяет биомы по характеру донного слоя: из чего он состоит и насколько перемешивается волнами и течениями. Песчаное, в основном стабильное дно определяет иной биом, чем постоянно движущееся.
"Эти две оси — важные силы, определяющие экосистемы в океане и управляющие их формированием", — подчеркнул Кац.
Новый простой метод может помочь учёным, управляющим рыболовством и защитникам природы переосмыслить богатство и разнообразие океанических биомов, а также ценность высокопродуктивных регионов, на которые влияет деятельность человека.
"Ранее окружающая среда изучалась на основе каждой экосистемы в отдельности, — сказала Крамер. — Объединив данные из многих экосистем, мы нашли общую нить, которая связывает их вместе. Это позволяет по-новому взглянуть на океан и выделить ключевые места, где наши действия могут изменить функционирование экосистемы".