Акулы в опасности: как изменение климата влияет на хищников

Акулы и скаты населяют мировые океаны около 450 миллионов лет, но более трети видов, живущих сегодня, находятся под серьезной угрозой исчезновения из-за чрезмерного вылова рыбы и потери среды обитания.

Международная исследовательская группа во главе с палеобиологом Мануэлем А. Штагглем из Венского университета исследовала, влияет ли и как глобальное потепление на разнообразие акул на основе климатических колебаний между 200 и 66 миллионами лет назад. Согласно исследованию, более высокие температуры и большее количество мелководных участков оказывают положительный эффект, в то время как более высокие уровни CO2 оказывают явно отрицательный эффект. Исследование было недавно опубликовано в научном журнале «Biology».

В истории Земли было пять массовых вымираний, и одна группа животных пережила их все: хрящевые рыбы, к которым относятся акулы и скаты, населяют океаны более 450 миллионов лет; на сегодняшний день известно более 1200 видов акул и скатов. Однако более трети этих видов в настоящее время находятся под серьезной угрозой из-за их привычек, растущей чрезмерной эксплуатации и разрушения среды обитания; вымирание также окажет непосредственное влияние на многие экосистемы.

Палеобиолог Мануэль А. Штаггль из Венского университета объясняет, что нынешнее быстрое потепление климата также может оказать негативное влияние на эту группу животных, и в международном исследовании, основанном на более ранних изменениях климата, они рассмотрели, как именно это может повлиять на скатов и акул. Международная группа исследовала движущие силы биоразнообразия акул и скатов в течение так называемого юрского (200-143 миллиона лет назад) и мелового (143-66 миллионов лет назад) периодов, расцвета эволюции акул и скатов с широким спектром различных условий окружающей среды. Окаменелые зубы акул и скатов были использованы для определения видового разнообразия для каждого возраста и сравнены с климатическими данными соответствующего возраста. Профессор палеобиологии Венского университета Юрген Кривет говорит, что они хотели понять, какие факторы окружающей среды влияют на разнообразие акул и скатов, чтобы иметь возможность разработать возможные будущие сценарии в отношении текущего глобального потепления.

Более высокий уровень CO2 как решающий фактор окружающей среды

Результаты показывают, что решающими являются три фактора окружающей среды: более высокие температуры и большее количество мелководных участков оказывают положительное влияние; однако более высокая концентрация углекислого газа (CO2) явно оказывает отрицательное влияние. Это первый случай, когда негативное влияние концентрации CO2 в океане было описано так четко. Штаггль говорит, что они пока не могут полностью объяснить точные механизмы, лежащие в основе негативного воздействия CO2 на биоразнообразие акул и скатов.

Однако лабораторные исследования акул и скатов, живущих сегодня, выявили прямое физиологическое воздействие более высоких концентраций CO2 на животных — от воздействия на органы чувств животных до изменений в скелете во время эмбрионального развития. В любом случае, летопись окаменелостей показывает, что более высокое содержание CO2 способствовало исчезновению отдельных видов акул и скатов.

С другой стороны, нынешнее глобальное потепление может также таить в себе возможности для акул и скатов: повышение уровня моря и более высокие температуры уже были полезны для биоразнообразия этих хищников в прошлом — во-первых, из-за увеличения мелководных прибрежных вод, а во-вторых, из-за глобального расширения теплых вод, которые предлагают стабильные условия круглый год.

Повышение уровня моря, в частности, по-видимому, имело большое значение. Штаггль объясняет, что возникающие в результате этого места обитания на мелководьях, покрывающих большие континентальные районы, являются настоящими горячими точками биоразнообразия; акулы и скаты смогли колонизировать их очень быстро и эффективно благодаря своей приспособляемости. Из-за иногда значительно более высоких температур в юрском и меловом периодах тропики и субтропики смогли расшириться дальше на север и юг, и без четких сезонов смогли развиться стабильные и более сложные экосистемы с большим разнообразием видов.

Однако предполагать, что акул и скатов ждет светлое будущее, было бы слишком недальновидно, объясняет Штаггль: окружающая среда в настоящее время меняется особенно быстро — к сожалению, вероятно, слишком быстро для животных и их экосистем. Вместе с чрезмерным выловом рыбы, потерей среды обитания и повышением уровня CO2 в океанах маловероятно, что эти хищники извлекут большую пользу из глобального потепления.

Чтобы снизить экологическую нагрузку на акул, необходимы срочные меры по их защите. Речь идет не только о защите самих акул и скатов, но и о сохранении целых экосистем. Кривет подчеркивает, что без высших хищников экосистемы рухнут, и, защищая акул и скатов, они инвестируют непосредственно в здоровье наших океанов и, следовательно, также в людей и отрасли, которые извлекают выгоду из этих экосистем.