Парадокс лагуны: исчезновение паразитов как сигнал экологической катастрофы

Хотя паразитов принято считать злом, их исчезновение из экосистемы — гораздо более тревожный сигнал. Эти организмы, являющиеся частью почти каждой крупной группы животных, служат тонкими индикаторами здоровья природы. Многие экосистемы с богатой дикой природой отличаются и большим разнообразием паразитов, поскольку их выживание напрямую зависит от наличия специфических хозяев.

Когда деятельность человека, такая как загрязнение, нарушает хрупкий баланс, связи между хозяевами и паразитами рушатся. Поскольку некоторым видам паразитов для завершения жизненного цикла требуется несколько разных носителей, их присутствие может многое рассказать о сложности и устойчивости всей природной системы.

Яркий пример — лагуна Индиан-Ривер во Флориде, которая еще в 1970-х годах считалась образцом чистоты. Сегодня эта акватория, протянувшаяся почти на 250 километров вдоль восточного побережья штата, страдает от частого «цветения» токсичных водорослей. Причиной стали избыточные питательные вещества, поступающие с ферм, из септических систем и городских районов. В результате были уничтожены обширные заросли морских водорослей — жизненно важная среда обитания для рыб и беспозвоночных, которая до сих пор не восстановилась.

Исследователи из Атлантического университета Флориды и Океанографического общества Флориды предположили, что эти изменения не могли не сказаться на популяции паразитов. Проанализировав собственные данные и сравнив их с мировыми наблюдениями, они пришли к неутешительным выводам, опубликованным в журнале Estuaries and Coasts. Оказалось, что паразиты в лагуне Индиан-Ривер встречаются значительно реже, чем в других аналогичных прибрежных экосистемах мира. Доля зараженных хозяев здесь оказалась примерно на 11% ниже нормы.

Еще более серьезное падение — на 17% — наблюдалось в распространенности паразитов на личиночной стадии, которые зависят от нескольких хозяев. Такие организмы нуждаются в стабильной и сложной пищевой цепи, перемещаясь от жертвы к хищнику по мере своего развития. Их малочисленность в лагуне указывает на то, что местная пищевая сеть упростилась или была разрушена, вероятно, из-за загрязнения, потери среды обитания и постоянного цветения водорослей. Это означает снижение устойчивости всей экосистемы.

«Лагуна Индиан-Ривер в основном окружена пригородной застройкой, но наши данные о паразитах показывают, что ее пищевая сеть больше похожа на те, что встречаются в сильно урбанизированных районах», — объясняет доктор Кристофер Мур, ведущий автор исследования. «Плохое качество воды и фрагментарные заросли морских водорослей, вероятно, ограничивают свободу передвижения видов-хозяев, что, в свою очередь, снижает присутствие паразитов и сигнализирует о более простой и хрупкой экосистеме».

Результаты исследования подчеркивают поразительный сдвиг в экологическом здоровье лагуны. Значительно более низкая распространенность паразитов, особенно трематод, изопод и нематод, свидетельствует о нарушении биоразнообразия, необходимого для поддержания их сложных жизненных циклов. Паразиты часто являются «невидимыми индикаторами» целостности экосистемы, и в данном случае их дефицит говорит о многом.

Было также обнаружено, что паразиты с идентифицируемыми личиночными стадиями, такие как ленточные черви и скребни, встречаются гораздо реже, чем ожидалось. Например, в крабах не было найдено ни одной личинки ленточных червей, что указывает на их практически полное отсутствие в этом районе. Эти данные подтверждают, что пищевые цепи в лагуне Индиан-Ривер серьезно нарушены, во многом из-за гибели морских трав. Нарушения уже привели к сокращению численности хищников, таких как морская форель, популяция которой резко упала после первых вспышек токсичных водорослей в 2011 году.