Ручейники, ракообразные, моллюски и плоские черви. Это лишь некоторые из любопытных существ, известных как бентические (донные) беспозвоночные, обычно встречающиеся в небольших ручьях. Ногтевые моллюски и олигохеты также являются частью зверинца.
Имя в сторону, эколог ручья Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Дэвид Хербст ласково называет их всех «маленькими монстрами». В самом деле, с широко расставленными глазами, огромными ртами и коварными антеннами у некоторых из них они легко могли бы стать героями фильмов ужасов.
Для Хербста, тем не менее, «маленькие монстры», которых он наблюдает в лабораториях под открытым небом Восточной Сьерра-Невады, являются индикатором здоровья большей пищевой сети. А его новое исследование, недавно опубликованное в журнале Hydrobiologia, проливает свет на связь между донными беспозвоночными и движением воды, в которой они живут.
«Вода, стекающая с гор, не следует прямолинейному пути», - сказал Хербст, научный сотрудник Института морских наук UCSB (MSI). «Он извивается из стороны в сторону и колеблется от мелководья к глубине. Он поднимает и опускает то, что находится на дне ручья, получает то, что отрывается от земли, и несет вниз по течению то, что может, оставляя позади то, что больше, чем он может поднять. Эти потоки и силы образуют характерные места обитания мелких перекатов в каменистых турбулентных зонах и более глубоких луж, где часто скапливаются отложения обломков и наносов».
Новое исследование, добавил Хербст, показывает, что одни и те же процессы, лежащие в основе этих водотоков и водоемов, также сортируют и отбирают различные группы потоков жизни.
«Бентические макробеспозвоночные, в основном личиночные или неполовозрелые стадии водных насекомых, исчисляются сотнями видов в Сьерра-Неваде», - сказал Хербст, который около 20 лет изучал экологию горных ручьев в своей лаборатории в Лаборатория водных исследований Сьерра-Невады UCSB в Мамонтовых озерах, часть системы природных заповедников Калифорнийского университета.«Наше исследование обращает внимание на различия между самой основной дихотомией среды обитания ручьев - перекатами и заводями - и дает нам более четкое представление о том, как разнообразные формы донных беспозвоночных распределяются между ними, а также меняются с течением воды в ручье.."
По сути, по словам Хербста, исследование, проведенное Лесной службой США на экспериментальном водоразделе реки Кингс, показало, что речные системы гораздо более динамичны по своей природе и меняются со временем и течением чаще, чем считалось ранее.
"Это также показывает нам, что нам предстояло многое узнать о таком фундаментальном аспекте окружающей среды ручья, потому что почти половина изученных нами видов обитала не там, где мы предполагали раньше", - сказал он.
Хербст сотрудничал в исследовании со Скоттом Д. Купером из UCSB из MSI и Департамента экологии, эволюции и морской биологии (EEMB), Р. Брюсом Медхерстом из MSI и Шейлой В. Уайзман из EEMB, а также эколог Лесной службы США Кэролайн Т. Хансакер. Вместе ученые надеются, что их наблюдения и выводы послужат углублению человеческого понимания того, как функционируют реки и формы жизни, живущие в этих водных путях.
В частности, сказал Хербст, зная больше о том, где беспозвоночные создают среду обитания и как они процветают (или нет) в этих областях данного ручья, мы получим ключевое представление об истинном воздействии загрязнения воды.
В настоящее время большинство программ мониторинга качества воды отбирают пробы бентосных беспозвоночных в подходе, который сочетает в себе среду обитания как на рифле, так и в бассейне, по словам Хербста, который сказал, что исследование его команды делает возможным более точный и информативный процесс как для ученых, так и для регуляторов качества воды..
«Хотя этот подход дает оценку всего потока, теперь мы знаем, что пропорции этих местообитаний могут меняться со временем и, конечно, между участками», - сказал Хербст.«Оценки, предназначенные для оценки воздействия загрязняющих веществ или состояния экологического здоровья водоемов, могут вместо этого просто отражать различия в относительном покрытии этих двух основных типов местообитаний».