Зміна клімату впливає на поведінку риб і може призвести до вимирання

Згідно з нещодавнім дослідженням у Nature Climate Change, риба адаптує свої моделі полювання та годування у відповідь на підвищення температури океану, і ця зміна, на думку моделей, може збільшити ймовірність вимирання.

Під керівництвом дослідників з Німецького центру інтегративних досліджень біорізноманіття (iDiv) і Єнського університету імені Фрідріха Шиллера дослідники виявили, що риба в Балтійському морі реагує на підвищення температури, поїдаючи першу здобич, на яку вони стикаються. Ця зміна в поведінці пошуку їжі призвела до того, що риба вибирала здобич, яка, як правило, була більш великою та меншою. Дрібна здобич, присутня в їхньому середовищі за будь-яких температур, включала крихкі зірки, дрібних ракоподібних, хробаків і молюсків.

Рибам, як і багатьом іншим споживацьким видам, потрібно більше їжі, коли температура підвищується, оскільки їхній метаболізм також посилюється. Хоча велика кількість здобичі забезпечує негайне джерело енергії, ця так звана гнучка поведінка пошуку їжі означає, що риба втрачає можливості задовольнити свої довгострокові потреби в енергії, споживаючи більшу здобич, яка забезпечує більше калорій.

Розрахунки модельної харчової мережі показують, що ця невідповідність між енергетичними потребами риби та їх фактичним споживанням їжі може призвести до більшого вимирання за теплих умов, коли риба зрештою голодуватиме, оскільки вона не їсть достатньо, щоб задовольнити свої потреби в енергії. Модель, яку також можна застосувати до інших споживацьких видів, припускає, що це особливо справедливо для видів, які знаходяться вище в харчових ланцюгах. Автори припускають, що загалом ця гнучка поведінка у пошуку їжі може зробити громади більш вразливими до зміни клімату.

«Звичайно передбачається, що види адаптують свій пошук їжі, щоб максимізувати кількість енергії, яку вони споживають», — пояснює перший автор Benoit Gauzens з iDiv та Єнського університету. «Але ці висновки свідчать про те, що риба, а також інші тварини, можуть реагувати на стрес від зміни клімату несподіваним і неефективним способом».

Дані шлунків риб

Дослідники проаналізували дані за десять років про вміст шлунка шести комерційно важливих видів риб з різними стратегіями годування в Кільській затоці. Наприклад, камбала, як і європейська камбала (Platichthys flesus), як правило, є хижаками, які сидять і чекають, тоді як атлантична тріска (Gadus morhua) більш активно шукає їжу. Ці дані, зібрані цілий рік з 1968 по 1978 рік, дозволили зрозуміти, як харчуються риби – що було в їхніх шлунках – і яка здобич була присутня в їхньому середовищі при різних температурах. Вміст шлунка показав, що риба поступово переключала свою увагу з меншої кількості здобичі на більш рясну здобич, оскільки вода ставала теплішою.

«Риби в Балтійському морі та в інших місцях стикаються з численними антропогенними тисками, такими як надмірний вилов риби або забруднення», – додає співавтор Грегор Калінкат з Інституту прісноводної екології та рибальства у внутрішніх водах імені Лейбніца (IGB). «Ефект більш неефективної поведінки пошуку здобичі в умовах потепління може бути ще одним, досі не врахованим фактором, що призводить до того, що рибні запаси не можуть відновитися, навіть якщо рибальський тиск значно зменшується».

Використовуючи ці висновки, дослідники підрахували, як ця зміна в поведінці пошуку їжі за різних температур впливає на інші види та екосистему загалом, використовуючи математичні моделі харчової мережі, засновані на теоретичних спільнотах. Результати свідчать про те, що ця зміна в поведінці пошуку їжі, коли температура підвищується, призводить до більшого вимирання споживацьких видів, таких як риба. Ці вимирання, своєю чергою, мають наслідки для інших видів у спільноті.

«Адаптація поведінки пошуку їжі до місцевих умов навколишнього середовища зазвичай є ключем до підтримки високого рівня біорізноманіття в екосистемах», — додає Гаузенс. «Тому дивно бачити, що це може бути не зовсім вірно в контексті підвищення температури».

Незважаючи на вражаючі, наслідки отриманих даних оцінюються, оскільки вони наразі базуються на теоретичних моделях. У майбутньому дослідники сподіваються перевірити механізм у природному середовищі та вивчити різні організми, щоб побачити, чи демонструють вони схожі чи різні зміни у своїй поведінці пошуку їжі.