В РФ выяснили, как изменение климата меняет пищевую конкуренцию рыб в озерах
Глобальное изменение климата меняет пищевую конкуренцию в северных озерах, тем самым аборигенные виды рыб вытесняются более теплолюбивыми.
Они расширяют свой ареал обитания на север, ставя под угрозу существования первых, используя их кормовую базу. Об этом сообщили ТАСС в Министерстве науки и высшего образования РФ по итогам исследования озера Имандра — крупнейшего водоема в Мурманской области.
Имандра — важный источник водоснабжения для Мурманской области. Здесь традиционно промышляют сига, ряпушку, корюшку, налима. Бассейн Имандры — наиболее хозяйственно освоенная территория региона. На берегах расположены горнодобывающие и металлургические предприятия. В таких условиях изучение пищевых взаимодействий рыб приобретает не только научное, но и практическое значение, что помогает прогнозировать реакцию рыбных сообществ на совокупное воздействие климатических и антропогенных факторов.
«Повышение температуры воды, сокращение ледового периода и изменение продуктивности водоемов создают новые условия для обитателей пресных вод. Холодолюбивые виды, например, сиг или ряпушка, оказываются под угрозой, а более неприхотливые и теплолюбивые виды, например окунь, расширяют свой ареал на север. Эта экспансия ведет не просто к соседству, а к прямому вытеснению аборигенных видов через пищевую конкуренцию», — отметили в Минобрнауки.
До недавнего времени механизмы этого взаимодействия в субарктических условиях оставались изучены недостаточно. В ходе исследования Имандры ученые применили два взаимодополняющих метода. Первый — анализ содержимого желудка рыб, второй — анализ стабильных изотопов углерода и азота в мышечных тканях, некий «химический дневник питания». «Изотопный анализ отражает питание не за последние часы, а за недели и месяцы. Это компенсирует ограничения анализа содержимого желудка, который фиксирует лишь краткосрочный рацион. Сочетание обоих методов дает целостную картину: таксономическую детализацию и интегральную оценку трофических связей», — добавили в Минобрнауки.
Пищевая конкуренция
Результаты исследования подтвердили наличие серьезного перекрывания пищевых ниш между сигом и окунем, который является хищником первого порядка. Анализ содержимого желудка показал, что диета сига и окуня совпадает на 48%. Оба вида способны использовать широкий спектр кормовых ресурсов. Значимую часть рациона обоих видов составляют водные насекомые. Анализ стабильных изотопов выявил, что изотопные ниши сига и окуня перекрываются на 36%, что служит подтверждением того, что виды используют сходные источники энергии и находятся в условиях пищевой конкуренции.
Исследование также выявило закономерности в том, как меняется питание рыб с возрастом, что влияет на характер конкуренции. «У сига по мере увеличения размеров рыбы в ее рационе возрастает доля моллюсков, тогда как мелкие особи чаще потребляют ракообразных. Окунь в субарктических условиях демонстрирует специфическое поведение. Переход к питанию рыбой у него происходит позже, чем в более южных водоемах. Значительная часть популяции продолжает питаться донными организмами даже при размерах, типичных для хищной стадии, что усиливает конкуренцию окуня с сигом», — пояснили в Минобрнауки.
Другие виды рыб заняли иные ниши. Например, ряпушка, корюшка и налим в большей степени опираются на пелагические источники пищи, тогда как ерш является узким специалистом по питанию личинками комаров-звонцов. Полученные данные помогают объяснить причины снижения численности сиговых в субарктических озерах.
Пищевая пластичность окуня в сочетании с потеплением климата создает условия, благоприятные для роста его популяции, и усиливает конкурентное давление на холодолюбивые виды, такие как сиг. Ученые отметили, что окунь и ерш не являются чужеродными видами для этих водоемов, но их распространение на север из-за благоприятных климатических условий позволяет классифицировать их как «локальных захватчиков». Процесс замены арктических видов видами с более бореальным распространением называется «бореализацией», и исследование помогает лучше понять его механизм.
экологияПоделиться
