Морские звёзды нарушают правила распределения животных

от

Животные и растения по всему миру распределены не хаотично. Они, кажется, следуют определённым тенденциям и закономерностям. Но часто бывает трудно понять, действительно ли закономерности, которые мы видим в природе, верны. Чтобы это доказать, нужно изучить огромные объёмы данных, охватывающие огромные географические расстояния. Для большинства групп животных и растений таких данных просто не существует, и это затрудняет выводы о том, где они обитают.

Однако для морских звёзд ситуация изменилась. Новое исследование изучило более 200 000 записей о морских звёздах — группе, также известной как Asteroidea, — и нанесло на карту места их обитания в океанах. Это позволило доктору Хью Картеру, куратору морских звёзд, и его коллегам — доктору Сюзанне Уильямс и доктору Лупите Брибиеска-Контрерас из Музея естественной истории — получить беспрецедентное представление о группе.

Количество данных, с которыми работали Картер и его коллеги, позволило им не только нанести на карту разнообразие морских звёзд по поверхности планеты, но и на разных глубинах океана.

Они обнаружили, что от экватора до полюсов и от поверхности моря до глубоководья модели разнообразия морских звёзд меняются. «Мы показали, что на мелководье в тропиках обитает больше видов, чем на полюсах», — объясняет Картер. «Но по мере того, как мы погружаемся глубже, разнообразие меняется. Мы начинаем терять тропическое разнообразие, и оно начинает увеличиваться по мере продвижения в умеренные зоны».

Эта удивительная закономерность разнообразия морских звёзд в глубоководье, по-видимому, противоречит одному из наиболее изученных явлений в естествознании. Исследование недавно было опубликовано в журнале Nature Ecology & Evolution.

Учёных издавна интересовало, где обитают животные, потому что они, кажется, следуют определённым закономерностям. Одна из наиболее известных таких закономерностей называется градиентом широтного разнообразия. Эта тенденция заключается в том, что вдоль экватора обитает больше видов растений и животных, а по мере продвижения к полюсам их становится меньше.

Сотни исследований доказали, что это так — по мере продвижения к экватору количество видов в определённых группах обычно увеличивается. Это подтверждается даже в далёком прошлом. Трудно разобраться в причинах этого явления, но одним из факторов, способствующих ему, считается температура.

«Вопрос, который у нас был, заключается в том, существует ли эта тенденция в глубоководье? — спрашивает Картер. — Одной из основных корреляций градиента и видов является температура, поэтому мы могли ожидать, что в мелководье существует очень сильная корреляция видового разнообразия с теплом. Но по мере того, как мы погружаемся глубже, среда становится довольно однородной — в глубоководье температура повсюду примерно одинаковая».

Картер и его коллеги были заинтересованы в том, увеличивается ли количество видов вокруг экватора даже в глубоководье, где температура остаётся относительно стабильной.

Объединив как можно больше источников данных о морских звёздах — из глобальных баз данных, таких как GBIF, и из коллекций, о которых мы заботимся, — команда смогла учесть около 92% всех известных видов морских звёзд. Это делает исследование наиболее полным из когда-либо проведённых по Asteroidea.

Самым интересным открытием стало смещение распределения в сторону полюсов по мере погружения в океан — хотя эта общая тенденция не обязательно была верна для каждой семьи морских звёзд. Например, некоторые семейства обитают только на мелководье и сосредоточены у экватора, в то время как другие живут только в глубоководье и демонстрируют такое же расщеплённое разнообразие.

«Разница между семействами — это то, что часто упускается из виду при рассмотрении таких масштабных закономерностей», — говорит Картер. «Они не работают в меньших масштабах, где другие аспекты оказывают более сильное влияние на закономерности разнообразия».

Однако открытие этого общего сдвига в разнообразии глубоководья вызывает ряд интересных вопросов. Картер подозревает, что это может быть вызвано изменениями в доступности питательных веществ.

Несмотря на впечатление, что на полюсах планеты не так много живых существ, они поддерживают чрезвычайно продуктивные воды. Поэтому, например, многие виды китов мигрируют в более холодные воды, чтобы питаться массовыми сезонными скоплениями криля. Это также означает, что большое количество питательных веществ опускается в глубоководье.

Таким образом, тенденция, обнаруженная в глубоководном разнообразии морских звёзд, вероятно, применима и к другим животным, обитающим на этих глубинах. Это, в свою очередь, может иметь значение для решения вопроса о том, какие регионы нуждаются в защите и сохранении.

Предоставлено Музеем естественной истории.

Эта история перепубликуется с разрешения Музея естественной истории. Читайте оригинальную статью здесь.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте