Внутреннее разнообразие лосося – залог его адаптации к изменениям климата

Способность вида адаптироваться к меняющейся среде – основа его долгосрочного выживания. Ключевую роль в этом играет разнообразие жизненных стратегий внутри популяции. Долгое время ученые фокусировались на различиях между особями из разных мест обитания, однако новое исследование показывает, что разнообразие внутри одной среды может быть еще более важным.

Команда исследователей из Киотского университета решила изучить этот вопрос на примере симы – одного из видов тихоокеанских лососей. В популяциях этих рыб существуют особи с «быстрым» и «медленным» жизненным циклом. Первые быстро растут и достигают половой зрелости уже осенью первого года жизни, тогда как вторые откладывают созревание на следующий год. Целью ученых было понять, как эти стратегии распределяются в масштабе целого речного бассейна.

Исследователи выбрали шесть участков вдоль одного ручья и проанализировали сезонные изменения температуры воды, доступность пищи, а также темпы роста и возраст созревания рыб. Они предполагали, что в низовьях рек, где вода теплее и больше водной добычи, будут преобладать особи с быстрым развитием. В верховьях, где холоднее, а основную пищу составляют падающие в воду наземные насекомые, – особи с медленным циклом.

Результаты в целом подтвердили гипотезу команды. Однако ученые обнаружили и кое-что неожиданное: на большинстве участков наблюдалось значительное разнообразие в возрасте созревания рыб. Оказалось, что вклад этого «внутреннего» разнообразия в общую жизнеспособность популяции во всем речном бассейне даже больше, чем вклад различий между особями из верховьев и низовьев.

«Интересно, что на баланс между разнообразием внутри и между средами обитания могут влиять не только факторы внутри ручья, но и наземные беспозвоночные, поступающие из окружающих прибрежных лесов», – отмечает ведущий автор исследования Такея Сида. Это означает, что для сохранения вида важна не только сама река, но и экосистема вокруг нее.

В условиях, когда деятельность человека приводит к унификации природных ландшафтов, именно такое скрытое разнообразие внутри отдельных популяций становится главным инструментом для адаптации к глобальным изменениям, таким как потепление климата. Оно служит своего рода страховочным полисом для вида.

«В последнее время мы наблюдаем потерю разнообразия внутри видов, которая происходит гораздо быстрее, чем исчезновение целых видов, – заключает руководитель группы Такуя Сато. – Это исследование напомнило нам о важности управления ресурсами лососевых таким образом, чтобы сохранить это внутреннее разнообразие».