Пищевая сеть в ручьях Великих равнин может распутываться, по словам эколога из Канзасского государственного университета.
Кейт Гидо, профессор биологии, и Джош Перкин, выпускник Канзасского государственного университета, недавно опубликовали статью «Снижение уровня грунтовых вод связано с изменениями в сообществах рыб в ручьях Великих равнин» в Трудах Национальной академии наук. Исследование отображает потерю среды обитания многих мелких рыб в районе Великих равнин и связывает это с истощением источников подземных вод.
«Это один из первых примеров, который связывает истощение грунтовых вод с изменениями в биотических сообществах реки», - сказал Гидо.«Мы потеряли более 350 миль потока за последние 65 лет из-за сокращения грунтовых вод, и мы ожидаем, что к 2060 году мы потеряем еще 180 миль потока».
Согласно исследованиям, сокращение рек региона меняет рыбное сообщество. Несколько видов рыб, которые когда-то были в изобилии на Великих равнинах и играли важную роль в пищевой цепи, больше не встречаются в этом районе.
«Один из наших главных выводов - трансформация рыбного сообщества», - сказал Гидо. «Мы наблюдаем изменение рыбных сообществ от видов, приспособленных к большим рекам со свободным течением, к видам, обитающим в небольших ручьях с изолированными местами обитания».
Рыба, которая уже потеряна или подвергается наибольшему риску в ручьях Канзаса, включает равнинного гольяна и мелководного голавля. По словам Перкина, который был ведущим исследователем в исследовании, а сейчас является доцентом Техасского университета A&M, даже несколько видов, таких как красный фингал и песчаный фингал, которые считались многочисленными, сокращаются в результате сокращения среды обитания в ручьях. Университет.
«Мало того, что сегодняшняя редкая рыба, когда-то распространенная в Канзасе, продолжает сокращаться, мы также обнаружили доказательства того, что рыба, распространенная сегодня, может стать редкой рыбой в будущем, если эта проблема не будет решена», - сказал Перкин.
Гидо сказал, что даже несмотря на то, что рыба, задокументированная как сокращающаяся в исследовании, может не иметь статуса спортивной рыбы, как судак и окунь, эти более мелкие рыбы по-прежнему имеют большое значение в разнообразии и пищевой сети ручьев Канзаса.
«Многие из видов, которые мы задокументировали в этой статье, не используются в рекреационных целях, но по-прежнему являются важной частью экосистемы», - сказал Гидо. «Более крупные хищники, которыми больше людей пользуются для любительского рыболовства, могут иметь некоторую зависимость от этих более мелких видов, и последствия потери этих видов очень неопределенны».
Все виды рыб, находящихся в группе риска, предпочитают большие, быстрые воды и размножаются путем нереста над руслом реки, поэтому икра плывет вниз по течению. По словам Гидо, засухи 2011 и 2012 годов в сочетании с уменьшением уровня грунтовых вод, питающих ручьи, и созданием множества плотин изменили среду обитания рыб и не позволили им плыть обратно вверх по течению, чтобы снова начать репродуктивный цикл..
Гидо, Перкин и их коллеги из Геологической службы США, Государственного университета Колорадо, Colorado Parks and Wildlife, Westar Energy и The Nature Conservancy использовали данные скважин о подземных водах с 1950-х по 2010 год, чтобы отслеживать скорость изменения воды. таблица водоносного горизонта Хай-Плейнс. Они сравнили это с историческими записями о том, как в то же время изменилось рыбное сообщество. Оттуда они смогли рассчитать прогнозы на следующие 50 лет.
Другие биологи в регионе зафиксировали аналогичные изменения. Райан Уотерс, речной эколог из Канзасского департамента дикой природы, парков и туризма, сделал снимки северо-западного участка реки Арикари, сделанные с интервалом в несколько десятилетий, которые были включены в исследование. Фотографии Уотерса по сравнению с фотографией до 1990 года, сделанной Сюзанной Коллинз, профессиональным фотографом дикой природы, показывают широкую реку до 1990 года, более узкую реку в 1996 году и отсутствие воды в 2006 году. По словам Гидо, уменьшение потока в таких ручьях, как Арикари, объясняется к истощенному водоносному горизонту или уровню грунтовых вод на Великих равнинах.
«Когда высота уровня грунтовых вод выше, чем высота ручья, вода течет из уровня грунтовых вод в ручей и поддерживает воду в этом ручье», - сказал Гидо. «Когда высота уровня грунтовых вод падает ниже уровня ручья, вода из ручья уходит в землю. Во время засухи гораздо более вероятно, что ручьи полностью пересохнут, если уровень грунтовых вод также низкий».
Гидо и его ученики пытаются помочь этому виду преодолеть трудности. Они работали с Департаментом дикой природы, парков и туризма Канзаса и городом Уичито, чтобы оценить использование рыбоходов на плотинах, которые позволяют рыбам плыть вверх по течению. Гидо также проконсультировался с Канзасским центром водного биоразнообразия в рыбоводном хозяйстве Фарлингтон возле Жирара, поскольку инкубаторий начинает разведение некоторых из наиболее исчезающих видов для зарыбления ручьев и рек Канзаса, во многом так же, как агентства уже делают для спортивной рыбы.
«Моя карьера сместилась туда, где я действительно пытаюсь использовать наши исследования, чтобы облегчить эти природоохранные действия на земле», - сказал Гидо. «Мы все еще проводим наши исследования, но, в конце концов, хороший сон по ночам действительно помогает мне чувствовать, что я сделал что-то важное, если я также помогаю с сохранением».