Последствия изменения климата становятся все более очевидными, от быстрого потепления в заливе Мэн до более частых и сильных штормов и увеличения инвазивных торфяных водорослей. Исследователи из Университета Нью-Гэмпшира обнаружили, что эти экологические изменения способствуют преобразованию морского дна в более низкий, более пятнистый морской ландшафт, в котором преобладают кустарниковые водоросли, что может повлиять на среду обитания видов и структуру пищевой сети.
«Эти сдвиги в природе создали идеальную почву для укоренения гораздо более густых или торфяных водорослей», - говорит Дженнифер Дейкстра, доцент-исследователь Центра картографирования прибрежных районов и океанов UNH.«Наше более раннее исследование показало явное увеличение количества инвазивных водорослей в районах, где когда-то преобладали высокие листья ламинарии, которые важны для защиты морской жизни, но это новое исследование показало нам, насколько широко распространен этот сдвиг, а также последствия, которые могут оказать торфяные водоросли. потенциально может повлиять на экосистему."
В своем исследовании, недавно опубликованном в журнале Ecosphere, исследователи использовали подводное видео высокого разрешения морского дна, снятое путем перемещения вперед и назад по схеме «газонокосилки». Кадры различных мест обитания на морском дне, собранные с площади более 100 квадратных миль, были преобразованы в фотомозаику для создания пространственной карты морского пейзажа. На изображении они выявили более 23 различных типов водорослей, разбив их на области, где преобладают дерн, водоросли или смешанные водоросли. В целом, дерновые водоросли, лежащие ниже, составляли значительно большую часть морского пейзажа.
Мы также рассмотрели повышение температуры на десятилетия и увидели, что более высокая температура воды, играющая ключевую роль в изменении климата, вероятно, сокращает вегетационный период ламинарии, которая предпочитает более холодные условия, но более доминирующие формы торфяных водорослей могут процветать в эти температуры», - сказал Дейкстра.«Таким образом, газон, который уже легче вытесняется штормами, может стать рыхлым, размножаться и перемещаться, чтобы использовать открытое пространство круглый год в заливе Мэн».
Исследователи также изучили взаимосвязь между узорами морского пейзажа и пятнистостью, а также их связь с обилием рыбы в каждой среде обитания. Результаты показали, что размер участка имеет прямую корреляцию с обилием рыбы в типах местообитаний и что большее количество дерновых водорослей может привести к тому, что в этих местообитаниях будет наблюдаться меньше рыбы, особенно видов среднего трофического уровня, таких как каннер. Среда обитания с преобладанием более низкого, более густого дерна может привести к тому, что рыбам будет меньше мест, где они могут спрятаться, и увеличится время и энергия, которые такие виды, как хитрые, тратят на поиск и защиту своего убежища, или даже может заставить их занять менее защищенные области, в которых риск хищничества больше.
Исследователи говорят, что тенденция к повышению температуры в сочетании с более частыми и сильными штормами и колебаниями доступных ресурсов может создать лучшие условия для процветания и роста торфяных водорослей и, следовательно, увеличить общую пятнистость морского пейзажа. Их исследования показывают, что эти изменения могут распространяться вверх по пищевой сети, особенно затрагивая те виды, которые являются жилыми и ищут убежище и пищу в этих местах обитания.
Соавторами этого исследования, все из UNH, являются Юрий Ржанов, профессор-исследователь океанотехники; Брэндон С. О'Брайен, доктор философии. ученик; Кристен Мелло '14, специалист по проектным исследованиям; и Amber Litterer '16, Центр картографирования прибрежных районов и океанов.
Этот проект был поддержан грантом NOAA (NA15NOS4200) и наградой UNH Research Engagement.