Звучит как экологический фильм ужасов, но на самом деле этот сценарий произошел между 2013 и 2017 годами. Его долговременные последствия продолжают сказываться на побережье северной Калифорнии и сегодня, при этом прогнозируется еще одна волна морской жары на эту зиму.
В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Scientific Reports, ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе и Калифорнийского департамента рыб и дикой природы используют данные мониторинга экосистемы ламинарии за два десятилетия, чтобы зафиксировать катастрофический сдвиг в 2014 году от крепкого леса из бычьих водорослей к бесплодные фиолетовые морские ежи.
Подобные воздействия наблюдаются в лесах ламинарии от Нижней Калифорнии до Аляски.
Неизведанная территория
Исследование показывает, как обезлесение бычьих водорослей спровоцировало закрытие рекреационного промысла морского морского ушка стоимостью 44 миллиона долларов и крах коммерческого промысла красного морского ежа на северном побережье.
Более 90 процентов бычьих водорослей и 96 процентов красных морских ушек были потеряны вдоль 217 миль северной береговой линии Калифорнии всего за несколько лет.
Между тем, с 2014 по 2015 год популяции пурпурных морских ежей выросли в 60 раз.
«Мы находимся на 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 Дэвисе Карен С. Центр здоровья дикой природы Драйера и Калифорнийский департамент рыб и дикой природы, работающие на базе морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе. "Мы никогда раньше не видели фиолетовых морских ежей с такой плотностью. В этой статье действительно показано, что нужно с точки зрения нескольких факторов стресса, чтобы разрушить лес из бычьих водорослей."
Идеальный шторм
Обследования экосистемы бычьих водорослей показывают время и масштабы серии событий – которые авторы исследования называют «идеальным штормом» – которые привели к беспрецедентному упадку леса водорослей и животных, растений и экологических благ, которые он поддерживает:
2013: болезнь, вызываемая морскими звездами, убила огромное количество морских звезд, хищников-пурпурных морских ежей.
2014-2017: морская волна тепла и явление Эль-Ниньо согрели прибрежный океан.
2015: Популяции фиолетовых морских ежей резко увеличились.
2017: Массовая гибель красных морских ушек привела к закрытию этого промысла в 2018 году по настоящее время.
‘Они едят абсолютно все’
Пурпурные морские ежи обитают на побережье Калифорнии, но обычно имеют небольшую плотность.
«Сейчас мы видим миллионы и миллионы фиолетовых морских ежей, и они едят абсолютно все», – сказал Роджерс-Беннетт. "Они могут съесть все анемоны, губку, все водоросли, мясистые красные водоросли.
Они даже поедают кальцинированные водоросли и песок."
Бычьи водоросли – одно из самых быстрорастущих растений на Земле, способное вырасти на два фута всего за день. Согласно исследованию, если температура воды вернется к более прохладным, водоросли, скорее всего, отрастут снова. Но из-за того, что хищные фиолетовые зубы морского ежа постоянно скребут дно морского дна, ламинария не может поймать разрыв.
Ежи съедобны. Их мясистые внутренности, в частности гонады, появляются на суши-роллах как единое целое. Так что, возможно, урожай фиолетового морского ежа в порядке? Не так быстро.
При такой большой конкуренции со стороны своих собратьев, внутренности этих ежей почти пусты. Они голодают.
Urchin Ranching и проблеск надежды
В том, что может быть проблеском надежды для лесов ламинарии, исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе работают с компанией Urchinomics, занимающейся разведением моллюсков из Bay Area, чтобы изучить возможность удаления лиловых ежей из пустошей морского дна и откорма их для продажи – короче говоря, разведение ежей.
Если полученный продукт даст грядкам водорослей шанс выздороветь, обед на фиолетовом еже может выйти за рамки «экологически чистых морепродуктов» и стать восстанавливающим. Роджерс-Беннет и директор морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе Бодега Гэри Черр начнут испытания этой осенью, чтобы выяснить, может ли разведение ежей стать жизнеспособной стратегией.
Другие стратегии изложены в Плане восстановления бычьих водорослей Sonoma-Mendocino, выпущенном в июне прошлого года Ассоциацией Greater Farallones и CDFW.
Он включает такие меры, как создание оазиса водорослей для сохранения семенного фонда и повторного заселения бычьих водорослей, когда условия способствуют восстановлению.
«Слишком много пурпурных ежей, и лес водорослей в огромных бедах», – сказал Роджерс-Беннетт. "С этим связаны всевозможные проблемы. Но сейчас мы работаем над некоторыми из возможных решений."
Между тем, это исследование демонстрирует уязвимость экосистем и сообществ перед климатическими коллапсами.
Соавтором исследования выступила Синтия Кэттон, ученый-эколог из CDFW и научный сотрудник морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе Бодега на момент проведения исследования.