Сначала морские звезды пропали даром. Затем за дело взялись фиолетовые ежи, которые ели и ели, пока не исчезли леса бычьих водорослей. Красное морское ушко голодало. Их промысел закрыт. Красные морские ежи голодали. Их промысел рухнул. А океан все теплел.
Звучит как экологический фильм ужасов, но этот сценарий на самом деле имел место в период между 2013 и 2017 годами. Его длительные воздействия продолжают влиять на побережье северной Калифорнии и сегодня, с новой морской жарой, прогнозируемой на эту зиму.
В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Scientific Reports, ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе и Калифорнийского департамента рыбы и дикой природы используют данные мониторинга экосистемы водорослей за два десятилетия, чтобы вести хронику катастрофического сдвига в 2014 году с густой лес бычьих водорослей до бесплодных лиловых морских ежей. Подобные воздействия наблюдаются в лесах водорослей от Нижней Калифорнии до Аляски.
Неизведанная территория
Исследование показывает, как вырубка водорослей привела к закрытию рекреационного промысла морского ушка стоимостью 44 миллиона долларов и краху коммерческого промысла красного морского ежа на северном побережье.
Более 90 процентов ламинарии быка и 96 процентов красного морского ушка были потеряны на 217 милях побережья северной Калифорнии всего за несколько лет. Между тем, популяция пурпурных морских ежей в период с 2014 по 2015 год увеличилась в 60 раз.
«Мы находимся в 20-м году этой программы мониторинга, и мы можем с уверенностью сказать, что это неизведанная территория, на которой мы находимся», - сказала ведущий автор Лаура Роджерс-Беннетт, ученый-эколог из Калифорнийского университета в Дэвис Карен. С. Центр здоровья дикой природы Драйера и Департамент рыбы и дикой природы Калифорнии, работающие на базе морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе. «Мы никогда раньше не видели фиолетовых морских ежей с такой плотностью. Эта статья действительно показывает, что нужно с точки зрения множественных стрессоров, чтобы разрушить лес бычьих водорослей».
Идеальный шторм
Исследования экосистемы бычьих водорослей показывают время и масштабы серии событий, которые авторы исследования называют «идеальным штормом», которые привели к беспрецедентному сокращению леса водорослей и животных, растений и экологических выгод. он поддерживает:
- 2013: Истощающая болезнь морских звезд убила огромное количество морских звезд, фиолетового хищника морского ежа.
- 2014-2017: Морская волна тепла и явление Эль-Ниньо согрели прибрежную часть океана.
- 2015: Популяция пурпурных морских ежей резко возросла.
- 2017: Массовая гибель красного морского ушка привела к закрытию этого промысла с 2018 года по настоящее время.
'Они едят абсолютно все'
Пурпурные морские ежи обитают на побережье Калифорнии, но обычно имеют низкую плотность.
«То, что мы видим сейчас, - это миллионы и миллионы фиолетовых морских ежей, и они едят абсолютно все», - сказал Роджерс-Беннетт. «Они могут проедать все анемоны, губки, все водоросли, мясистые красные водоросли. Они даже проедают кальцинированные водоросли и песок».
Бычьи водоросли - одно из самых быстрорастущих растений на Земле, способное вырасти на два фута всего за день. В исследовании говорится, что если температура воды вернется к более низкой, водоросли, скорее всего, снова вырастут. Но из-за хищных пурпурных зубов морского ежа, постоянно царапающих дно морского дна, ламинария не может передохнуть.
Морские ежи съедобны. Их мясистые внутренности - в частности, их гонады - появляются на суши-роллах как уни. Так что, возможно, пора собирать урожай пурпурных морских ежей? Не так быстро. С такой большой конкуренцией со стороны их собратьев, внутренности этих мальчишек почти пусты. Они голодают.
Ранчо Urchin и проблеск надежды
Что может быть проблеском надежды для лесов бычьих водорослей, исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе работают с компанией по производству моллюсков из залива залива Urchinomics, чтобы изучить возможность удаления пурпурных ежей из пустошей на морском дне и откорма их для продажи - в короче говоря, разведение мальчишек.
Если полученный продукт даст водорослям шанс восстановиться, обед из фиолетового ежа может выйти за рамки «устойчивых морепродуктов» и стать восстанавливающим. Роджерс-Беннетт и директор морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе Гэри Черр этой осенью начнут испытания, чтобы выяснить, может ли разведение морских ежей стать жизнеспособной стратегией.
Другие стратегии изложены в плане восстановления бычьих водорослей Sonoma-Mendocino, опубликованном в июне прошлого года Ассоциацией Greater Farallones и CDFW. Он включает в себя такие меры, как создание оазиса водорослей для сохранения семенного фонда и повторного заселения бычьих водорослей, когда условия благоприятствуют восстановлению.
«Слишком много фиолетовых ежей, а лес водорослей в большой беде», - сказал Роджерс-Беннетт. «С этим связано множество проблем. Но сейчас мы работаем над некоторыми потенциальными решениями».
Между тем, это исследование иллюстрирует уязвимость экосистем и сообществ к коллапсам, вызванным изменением климата.
Исследование было проведено в соавторстве с Синтией Каттон, ученым-экологом из CDFW и научным сотрудником Морской лаборатории UC Davis Bodega на момент исследования.