Ученые разработали модель, которая предсказывает, что шесть видов тропических рыб расселятся в северных частях Японии по мере повышения температуры морской воды.
Новое исследование прогнозирует, как глобальное изменение климата повлияет на виды тропических рыб в Японии. Исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Built Environment, предсказывает, что шесть видов тропических рыб будут распространяться на север в умеренные районы японского побережья по мере повышения температуры морской воды.
Изменение климата приводит к тому, что прибрежные воды умеренного пояса становятся теплее, что влияет на численность, распространение и типы обитающих там морских видов. В Японии температура воды в прибрежных районах за последние 100 лет повысилась на 1,16 °C, что вдвое превышает среднемировой показатель, составляющий 0,56 °C.
Тропизация - увеличение количества видов, происходящих из тропических вод, - повлияет на людей разными способами. Например, рост числа токсичных вредных видов может нанести ущерб рыболовству и досугу, увеличивая риск пищевого отравления или травм при плавании. Увеличение количества растительноядных рыб может привести к потере зарослей морских водорослей и морских водорослей, что приведет к снижению поглощения углерода. С другой стороны, растущее количество тропических рифовых рыб может привлечь туристов и создать возможности для торговли аквариумными рыбками и экологического образования.
«Наши текущие знания о том, как морские экосистемы в Азии будут реагировать на изменение климата, ограничены, особенно в отношении прибрежных видов рыб», - объясняет Кенджи Судо, морской эколог из Университета Хоккайдо. «Мы разработали модель для изучения того, как тропические рыбы в Японии могут реагировать на изменение условий окружающей среды."
Исследователи Хоккайдо выбрали шесть видов тропических рыб из 4500 видов рыб, обитающих в японских водах. Они выбрали виды, которые представляют собой ряд различных воздействий на людей и имеют хорошо задокументированные количества. Они изучили двух токсичных вредных рыб (Aluterus scriptus и Scarus ovifrons), двух травоядных рыб (Kyphosus bigibbus и Siganus fuscescens) и двух тропических рифовых рыб (Amphiprion frenatus и Chaetodon auriga).
Исследователи использовали общедоступные данные о распространении и численные модели, чтобы оценить, как будущие места обитания шести видов могут измениться при различных сценариях изменения климата. Они изучили, как различные переменные окружающей среды, такие как минимальная температура поверхности моря, глубина, уклон, площадь коралловых рифов и площади морских водорослей/морского дна, влияют на структуру видов рыб, и использовали эту информацию для прогнозирования будущих изменений.
Они обнаружили, что минимальная температура поверхности моря была наиболее важным фактором, влияющим на характер распространения всех видов. Глубина, уклон и заросли морских водорослей также были важны для некоторых видов.
Модель показала, что при двух разных сценариях выбросов углерода прогнозируется, что все шесть тропических видов распространится на средние и северные районы Японии. По оценкам, к 2090-м годам их ареал обитания расширится примерно в 1,5 раза по сравнению с 2000-2018 годами из-за сильного потепления. Предсказывалось, что расширение будет самым высоким вдоль побережья Тихого океана, на которое влияют теплые течения Куросио и Цусима вдоль побережья Японского моря. Однако модель показала, что изменения ареалов обитания можно свести к минимуму с помощью строгих смягчающих мер.
«Результаты показывают, что многие виды человеческой деятельности вдоль японского побережья, такие как рыболовство, отдых и здоровье человека, могут сильно пострадать от изменений в структуре тропических рыб без надлежащих мер по смягчению последствий изменения климата», - говорит соавтор. Масахико Фудзи, доцент факультета экологических наук о Земле Университета Хоккайдо.
Исследование предполагает, что амбициозные обязательства по сокращению выбросов парниковых газов могут предотвратить тропикализацию в будущем. Модель может использоваться местными лицами, принимающими решения, для планирования подходящих программ адаптации к изменению климата.