До перекрытия реки Янцзы в 1981 году китайский осетр каждое лето один за другим свободно заплывал в устье реки, продолжая двигаться вверх по течению, голодая на протяжении всего пути. Следующей осенью они размножаются в верхнем нерестилище, прежде чем быстро вернуться обратно в море. Теперь исследователи, опубликовавшие статью в журнале Current Biology от 1 ноября, предлагают новый взгляд на угрозу, которую плотины с тех пор представляют для рыб, находящихся под угрозой исчезновения.
«Мы создали новую теоретическую основу для изучения взаимосвязи между плотинами и рыбой и выявления количественного механизма, с помощью которого плотины воздействуют на анадромных рыб», - говорит Чжэнли Хуанг из Китайского института исследований водных ресурсов и гидроэнергетики.«Мы обнаружили, что потеря эффективного размножения и экологической способности являются двумя решающими факторами, приводящими к продолжающемуся снижению численности взрослых особей китайского осетра в реке Янцзы».
Находки, вероятно, не уникальны для реки Янцзы, отмечают исследователи. Большинство рек мира перекрыты плотинами. Эти плотины долгое время считались серьезной угрозой для мигрирующих рыб во всем мире. Но ученые не задокументировали все способы воздействия плотин на рыбу.
Чтобы исследовать новое исследование, Хуан и его соавтор Лухай Ван объединили полевые наблюдения с теоретическим анализом исторических данных. Они хотели понять то, что уже стало ясно: почему нерестовую активность китайского осетра в последние годы становилось все труднее наблюдать.
Исследование показывает, что с 1981 года плотина Гечжоуба сократила расстояние миграции китайского осетра на 1 175 километров. В результате рыбы достигают репродуктивной зрелости более чем на месяц (37 дней) позже. Это связано с тем, что поток воды, когда рыбы плывут вверх по течению во время миграции, является важным фактором, влияющим на половую зрелость.
Эта отложенная зрелость, в свою очередь, уменьшила эффективный размер популяции, так как стало меньше размножающихся особей. Экологическая емкость нового нерестилища также уменьшилась, возможно, почти на четверть. Строительство последующих дамб за последние 10 лет также привело к повышению температуры воды, что, как известно, препятствует нересту.
В целом, исследователи сообщают, что каскадные дамбы привели к продолжающемуся снижению численности взрослых осетровых в реке Янцзы и море с более чем 32 000 до 1981 г. до 6 000 в 2010 г., и около 2500 особей в 2015 году. Такими темпами, по их прогнозам, естественная популяция китайского осетра вымрет, возможно, уже в следующем десятилетии.
«Защита дикого китайского осетра требует немедленного принятия эффективных мер», - пишут исследователи. «Искусственное восполнение поголовья, которое Китай проводит без поддержания племенной деятельности, является неадекватным и неустойчивым».
Несмотря на плохие перспективы китайского осетра, исследователи сохраняют надежду, что их выводы приведут к целенаправленным мерам для поддержания дикой популяции исчезающих видов рыб на надлежащем уровне. Они говорят, что снижение температуры воды до подходящего диапазона 18°C-20°C в период размножения, несомненно, является главным приоритетом. Сейчас они работают над последующим исследованием, чтобы изучить влияние дамб на более сложную миграцию молоди осетровых.