Аляска имеет почти нетронутую морскую экосистему - в ее водах меньше инвазивных видов, чем почти в любом другом штате США. Но это может измениться. С помощью местных добровольцев биологи из Смитсоновского центра экологических исследований (SERC) и Университета Темпл сообщили о новом инвазивном виде в регионе Кетчикан, беспозвоночном фильтраторе Bugula neritina, и задокументировали продолжающееся распространение трех других неместных видов..
Кетчикан, город с населением около 8000 человек на южной оконечности Аляски, является воротами в более отдаленные воды Аляски на севере. Он расположен менее чем в 100 морских милях от Британской Колумбии, поэтому инвазивные виды, путешествующие из южных портов, скорее всего, первыми появятся в Кетчикане. Но обнаружение морских инвазивных видов - постоянная проблема, даже в одной гавани. Сотрудничая с гражданскими учеными из Кетчикана, исследователи из Смитсоновского института смогли задокументировать эти новые инвазивные виды, как мы надеемся, как только они прибыли.
«Очень важно знать, когда появляются новые неместные виды. Это могут быть крошечные беспозвоночные, но они могут создавать большие проблемы», - сказала ведущий автор Лаура Юргенс, которая была постдоком SERC во время исследования. исследование. «Раннее обнаружение означает, что у вас больше шансов контролировать их до того, как популяция установится. В других местах, таких как Калифорния, Орегон и Вашингтон, эти организмы вытеснили местных морских животных или оказали экономическое воздействие, загрязняя лодки, рыболовные снасти или орудия аквакультуры."
Исследование было сосредоточено на инвазивных «обрастающих организмах», животных, которые живут своей жизнью, приклеившись к твердым поверхностям, фильтруя пищу из воды. Чтобы найти этот вид, ученые повесили жесткие пластиковые квадраты в местных доках и стали ждать, чтобы увидеть, что на них выросло. В перерывах между посещениями исследователей граждане-ученые ухаживали за площадями, переписываясь с учеными SERC, чтобы идентифицировать животных, растущих там.
Новый захватчик, B. neritina, называется ветвящейся мшанкой. Как и кораллы, мшанки представляют собой колонии крошечных животных, которые вместе напоминают подводные лишайники, и иногда их называют моховыми животными или морскими кружевами. B. neritina наблюдали по всей Калифорнии, но никогда так далеко на север, как Аляска.
«Это действительно очевидный вид мшанок», - сказал Юргенс. «Это единственная фиолетовая вещь в лесу коричневых. Так что, когда вы ее видите, вы как бы ахаете».
Другие виды, обнаруженные в ходе исследования, - это оболочники, кожистые беспозвоночные, которых много в южных водах. Два из этих видов оболочников, золотая звезда и цепочка оболочников, по-видимому, распространяются в Кетчикане.
Открытия, опубликованные 27 сентября в журнале BioInvasions Records, являются кульминацией многолетних наблюдений ученых из Смитсоновского института, Университета Темпл и Университета Аляски в Фэрбенксе, а также местных ученых-граждан. Проект был организован на местном уровне Университетом Юго-Восточной Аляски. В 2003 году группа ученых из SERC провела первоначальный осмотр Кетчикана и заметила оболочников, обитающих в западной части Тихого океана. В 2007 году SERC учредил программу мониторинга гражданской науки под названием Plate Watch. Местные ученые, в том числе учитель и ученики соседней средней школы, с тех пор задокументировали распространение цепного оболочника.
Один из этих гражданских ученых был первым, кто заметил появление оболочников с золотой звездой в водах Кетчикана в 2010 году. Когда ученые вернулись на Аляску в 2016 году, они обнаружили, что оболочники с золотой звездой и цепочкой стали намного более многочисленными. чем десятилетием ранее. Они также отметили прибытие Bugula neritina и появление другого оболочника, одиночного морского брызга Ciona savignyi, не встречавшегося на Аляске с 1903 года.
«Одна из замечательных вещей в этом заключалась в том, что гражданские ученые изначально обнаружили оболочник звезды», - сказал Юргенс. «Тогда мы смогли дополнить их работу интенсивными исследованиями редких видов».
Если эти виды приживутся в Кетчикане, ученые опасаются, что они могут быстро распространиться на другие воды Аляски. Поскольку они распространялись в основном с помощью лодок, гавань Кетчикан, узловой пункт для кораблей, идущих на север, могла стать стартовой площадкой для новых вторжений. Кетчикан является первой остановкой на Аляске для многих круизных компаний. Инвазивные виды в его гаванях, скорее всего, переправятся дальше на север, нарушая отдаленные экосистемы.
«Летом каждый день сюда прибывает четыре или пять круизных лайнеров», - сказал Гэри Фрайтаг, соавтор исследования из Университета Аляски в Фэрбенксе. «Это удваивает население города».
Ученые не думают, что есть особая причина, по которой этот вид прибывает сейчас. Это неизбежно в регионе с интенсивным судоходством. «Всегда было много возможностей для появления инвазивных видов», - сказал Фрайтаг. Изменение климата также может ускорить этот процесс: потепление означает, что новоприбывшие с большей вероятностью выживут в когда-то холодных водах. А по мере таяния арктических льдов все больше судов будут направляться на север, чтобы воспользоваться преимуществами открытого арктического прохода.
Поэтому еще важнее следить за Кетчиканом, сказал Юргенс. Наблюдение за инвазивными видами в режиме реального времени помогает ученым понять, как захватчики распространяются и закрепляются. «Если мы знаем, когда они прибывают, это также помогает нам изучить, какие факторы, такие как потепление климата и деятельность человека, могут усугубить их распространение, поэтому мы можем лучше предсказать, когда и где они могут появиться в следующий раз», - сказала она..
Следующим шагом, по словам ученого SERC Линды Макканн, является расширение охвата сети гражданской науки.
«Образование и профилактика идут рука об руку», - сказал Макканн, который также выступает в качестве регионального координатора Plate Watch.«Мы не можем быть везде, и невероятно ценно иметь наблюдателей на местах. Гораздо более вероятно, что управление сработает, если мы обнаружим инвазивные виды на ранней стадии».