Подобно тому, как львы являются высшими хищниками на суше, крылатки во Флориде представляют собой подводную силу, с которой нужно считаться. Однако самая большая угроза, которую они представляют, - это не их ядовитые шипы. Это тревожная скорость и свирепость, с которой они вторгаются в новые воды, поедая добычу, которая не эволюционировала, чтобы распознать их как хищников, крадут пищу у важных промысловых рыб, таких как окунь и морской окунь, и нерестятся детеныши крылатки с невероятной скоростью.
В 1980-х годах крылатки (родом из южной части Тихого и Индийского океанов) были завезены в воды Флориды, возможно, людьми, которые купили их в качестве экзотических домашних животных, а затем выпустили в океан. В течение следующих десятилетий они быстро распространились, и сегодня они полностью вторглись в предпочитаемые ими теплые воды Атлантики, Мексиканского залива и Карибского бассейна, повреждая местные системы коралловых рифов и пищевые сети..
«Разрушительный характер вторжения крылатки частично виноват в их репродуктивном успехе», - говорит Монтана Эйри, студентка магистратуры Колумбийского университета, изучающая крылатку. «Они могут производить тысячи яиц каждую неделю, которые после вылупления могут широко распространяться океанскими течениями. Кроме того, поскольку они являются захватчиками, их добыча не воспринимает их как опасность, поэтому они могут есть без особых усилий».
Взрослые крылатки, как правило, медлительны и остаются на месте, не отдаляясь от своего оседлого дома на рифе. Поэтому считается, что инвазивность крылаток происходит, когда они маленькие, а личинки рыб переносятся течениями в новые места. Однако у исследователей мало информации о том, как взрослая крылатка может вторгаться или перемещаться в новые воды, потому что отслеживание мелких морских организмов сопряжено с трудностями.
Однако один из способов исследовать их движения - изучить их слуховые косточки.
Ушные кости крылаток, или отолиты, со временем растут так же, как годичные кольца деревьев. «Поскольку у отолитов есть годичные кольца, связанные с их возрастом, - объясняет Эйри, - мы можем посмотреть на разные части отолита, чтобы понять жизнь рыбы в разные моменты времени. последний рост."
Эйри изучает отолиты крылаток, пойманных на различных глубинах и в различных средах обитания (например, на коралловых рифах или песчаных грунтах) вдоль побережья Мексиканского залива во Флориде и Флорида-Кис. Она изучает атомы углерода и кислорода в слоях отолита, в частности, анализируя состав стабильных изотопов - версию атома, в данном случае кислорода или атома углерода, который имеет в ядре равное количество протонов и нейтронов и поэтому сбалансирован. и нерадиоактивный. Химические свойства стабильных изотопов делают их чрезвычайно полезными в исследованиях окружающей среды, в которых изучаются подробные записи о состоянии воды в прошлом.
Состав стабильных изотопов в каждом слое отолитов зависит от температуры воды и типа водорослей или растений, присутствующих на протяжении всей жизни рыбы. Поскольку температура воды и тип водорослей меняются с глубиной, Эйри может определить, где жила крылатка, и создать профиль движения между местом поселения личинки крылатки и ее домом, когда ее поймали.
Эйри надеется, что эти данные покажут, как часто крылатки удаляются от определенных глубин воды, какая часть остается локальной (также называемой «специфической для конкретного места») и к какому типу среды обитания они склонны мигрировать. В предварительных результатах, которые она представит на августовском заседании Экологического общества Америки, она обнаружила нечто неожиданное.
«Крылатки, как было показано, очень привязаны к конкретному месту», - говорит она. «Но я наблюдал многих особей с составом отолитов, который позволяет предположить, что они перемещались на некоторое расстояние по крайней мере один раз в течение своей жизни».
Если взрослые крылатки более подвижны, чем считалось ранее, стратегии управления этим инвазивным видом могут стать еще более сложными. Понимание их выбора среды обитания, когда они вырастут, может помочь менеджерам более эффективно сосредоточить свои усилия по удалению и сохранению.
Исследование Эйри является первым, в котором этот анализ стабильных изотопов используется для изучения расселения и миграционного поведения крылаток в захваченных ими водах. «Крылатки обычно не изучались в их естественной среде обитания до начала вторжения», - добавляет она. «Я чувствую, что стабильные изотопы - это мощный инструмент, который можно использовать в исследованиях, как и мой собственный. Они позволяют нам «видеть» общие закономерности под водой, которые в противном случае нам было бы трудно увидеть».