Застрявшие посередине: устрицы и крабы
Исследователи из Северо-Восточного университета предполагают, что в устричных рифах поведение «среднего ребенка» в пищевой цепи «хищник-жертва» сильно влияет на состояние всего рифа. Новое исследование команды, опубликованное в журнале Ecology Letters, подтверждает эту догадку.
Работа усложняет парадигму, преобладавшую в экологии с 1960-х годов, согласно которой вид на вершине пищевой цепи диктует благополучие всей системы просто за счет поедания других.
- Например, наблюдения на Алеутских островах в 1970-х показали, что когда хорошо себя чувствовали морские выдры, процветали и леса водорослей-келпа. Согласно теории, это происходило потому, что выдры естественным образом контролировали популяцию морских ежей, питающихся келпом.
Сейчас накопилось много свидетельств, что хищники не только едят, но и пугают. В начале 2000-х годов Джон Грабовски показал, что пугающее присутствие хищной рыбы оказывает на «среднего» хищника такой же эффект, как и само хищничество. То же и с выдрами — их простое плавание пугает ежей, заставляя тех прятаться и переставать есть келп.
Это привело к предположению, что одно лишь присутствие высшего хищника всегда полезно для таких сред обитания, как устричные рифы. Однако ученые заподозрили, что поведенческая реакция непостоянна.
Чтобы проверить это, команда создала крупные экспериментальные рифы вдоль восточного побережья от Флориды до Северной Каролины. На каждом участке было три типа рифов:
- Только устрицы.
- Устрицы и их непосредственные хищники — мелкие илистые крабы.
- Устрицы, илистые крабы, а также пугающая рыба и крупные крабы, питающиеся илистыми крабами.
Результаты удивили:
- В Северной Каролине картина совпала с экспериментами начала 2000-х: страх хищничества сдерживал илистых крабов, что было полезно для устриц.
- От Южной Каролины до Флориды страх хищничества для илистых крабов оказал негативный эффект на весь риф.
Причина — в движении на юг реки, впадающие в эстуарии, становятся более мутными. Больше ила означает, что здоровые устрицы начинают погребаться под слоем осадка.
- Когда высших хищников мало, илистые крабы чувствуют себя в безопасности, чтобы бродить по рифу и поедать молодых устриц. При этом они сбивают речной осадок, предотвращая захоронение рифа заживо.
- Когда страх быть съеденным мешает крабам совершать эти прогулки, рифу становится хуже.
В Северной Каролине на рифе не так много осадка, поэтому устрицы не получают пользы от перемещений крабов.
Каждая из этих локальных ситуаций вызывает уникальный эффект, усложняя старую историю о безусловной пользе высших хищников. «Это показывает, что нельзя просто применять что-то повсеместно», — отмечает Дэвид Кимбро. Исследователям необходимо рассматривать каждое локальное сообщество индивидуально.
Следующий шаг группы — изучить, как поведение хищников среднего звена влияет на экосистемные услуги, которые устрицы предоставляют прибрежным городским сообществам. Устрицы не только являются пищей для людей, но и фильтруют воду от избытка питательных веществ.
Исследование подчеркивает важность контекста и локальных условий в экологии.