Теория жаберно-кислородного ограничения, известная как GOLT, объясняет биологические причины, которые заставляют рыбу, особенно крупную или старую, двигаться к полюсу, когда вода в местах ее обитания нагревается из-за изменения климата.
В статье, опубликованной в журнале Mediterranean Marine Science, Дэниел Поли, автор теории и главный исследователь инициативы «Море вокруг нас» в Институте океанов и рыболовства Университета Британской Колумбии, объясняет, что потепление воды меньше кислорода и, следовательно, рыбам трудно дышать в такой среде. В ситуации типа «Улов 22» такое нагревание воды с низким содержанием кислорода также увеличивает потребность рыб в кислороде, поскольку их метаболизм ускоряется..
И что делать? Переместитесь в воду, температура которой напоминает температуру их первоначальной среды обитания и которая удовлетворяет потребности рыб в кислороде. Поскольку за последние 100 лет глобальная температура поверхности моря увеличивалась примерно на 0,13 °C за десятилетие, «подходящие» воды все больше и больше обнаруживаются ближе к полюсам и на больших глубинах.
Вот как это работает: жабры рыб извлекают кислород из воды, чтобы поддерживать функции тела животного. По мере того, как рыбы становятся взрослыми, их потребность в кислороде увеличивается, потому что их масса тела увеличивается. Однако площадь поверхности жабр не растет с той же скоростью, что и остальная часть тела, потому что она двухмерна, а остальная часть тела трехмерна. Чем крупнее рыба, тем меньше площадь ее поверхности по отношению к объему тела.
"Это основа GOLT", сказал Поли.«Итак, рыба, жабры которой уже не поспевают за темпами ее роста, испытывает трудности с дыханием, развитием и выполнением обычных функций, когда вода теплая и содержит мало кислорода. Таким образом, происходит две вещи: либо рыба перестает расти при меньшем размер, чтобы иметь возможность удовлетворять свои потребности с небольшим количеством доступного для них кислорода; и / или они должны двигаться, чтобы поддерживать себя в воде, температура и содержание кислорода в которой подходят для них».
Предыдущие исследования Поли и его коллег уже предсказали, что изменение климата приведет к тому, что некоторые виды рыб изменят свое распространение более чем на 50 километров за десятилетие. Эта миграция больше всего повлияет на тропические регионы, что вызывает беспокойство у мелкомасштабного рыболовства, играющего ключевую роль в обеспечении продовольственной безопасности развивающихся стран, а также у промышленного рыболовства, также использующего морские ресурсы.
Для исследователя изменения в распределении рыб в контексте потепления воды демонстрируют, что рыбы очень чувствительны к изменениям температуры, явление, которое объясняется GOLT. Паули также утверждает, что эта теория является всеобъемлющей, поскольку она объясняет другие явления, такие как широта сезонных миграций рыб или тот факт, что по мере того, как рыба становится крупнее, ее эффективность преобразования пищи снижается - особенность, известная специалистам по аквакультуре, но не учитываемая в научных отчетах.