Сдвиг в Саргассовом море выявил резкое сокращение некоторых исторических популяций морских водорослей

Исследование, проведённое под руководством учёных из Колледжа морских наук Университета Южной Флориды, показало, что за последнее десятилетие некоторые популяции морских водорослей саргассум значительно сократились. При этом увеличение численности саргассума в тропической Атлантике привело к тому, что большие скопления этих водорослей стали массово выбрасываться на пляжи в регионах Карибского бассейна и Мексиканского залива.

Согласно статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, численность саргассума в северной части Саргассова моря резко упала с 2015 года. Саргассум из Мексиканского залива, который ежегодно пополняет Саргассово море, также существенно сократился.

Результаты указывают на возможное влияние потепления океана как причины сокращения популяций и предполагают значительные изменения в распределении саргассума, которые могут повлиять на здоровье морских экосистем.

«Что особенно интересно, так это то, что в Атлантическом океане произошли две противоположные тенденции», — сказал Чуаньминь Ху, профессор океанографии в Колледже морских наук Университета Южной Флориды и старший автор исследования. «В тропической Атлантике за последнее десятилетие значительно увеличилось количество саргассума, но в то же время в Саргассовом море его стало намного меньше, чем раньше».

Подобно тропическим лесам, большие плавучие скопления саргассума поддерживают высокий уровень биоразнообразия. Они служат местом размножения для черепах, крабов, креветок, рыб и морских птиц, некоторые из которых специально приспособлены для обитания в зарослях водорослей.

Однако, когда скопления саргассума выбрасываются на берег и разлагаются, они могут издавать неприятный запах, наносить вред морским обитателям и нарушать жизнь прибрежных сообществ. Усилия по очистке в Соединённых Штатах только за год обходятся в миллионы долларов.

Ху использует спутники для изучения саргассума с 2006 года и в 2019 году возглавил открытие Великого Атлантического пояса саргассума. Его лаборатория оптической океанографии является мировым лидером в исследованиях саргассума, предоставляя спутниковые снимки и ежемесячные бюллетени, информирующие заинтересованные стороны о биомассе саргассума, видимой из космоса.

Для недавнего исследования Инъюнь Чжан, тогда докторант, и Брайан Барнс, доцент-исследователь в Колледже морских наук Университета Южной Флориды, проанализировали спутниковые данные, собранные NASA, чтобы оценить изменения в биомассе саргассума.

Лаборатория сотрудничала с исследователями из Ассоциации морского образования и колледжа Эккерд, которые использовали данные, собранные в полевых условиях, чтобы обнаружить аналогичные сокращения численности саргассума и предоставили исторические записи, информацию о температурной устойчивости и сведения о распределении разновидностей саргассума на уровне видов, которые были недоступны при дистанционном зондировании.

Мексиканский залив обычно переживает весенний всплеск численности саргассума, который переносится на север течениями в Саргассово море, где пик сезона приходится на позднюю осень или начало зимы. Снижение уровня здорового саргассума в заливе привело к уменьшению численности здорового саргассума в Саргассовом море.

«Эти результаты позволяют предположить, что мы можем быть свидетелями ранних стадий сдвига режима распределения саргассума в масштабе бассейна», — сказал Чжан, ныне докторант в Институте океанографии Скриппса. «Поскольку широкий спектр морских обитателей зависит от пелагических экосистем саргассума, это может иметь большое значение».

Барнс сказал: «Сдвиг режима также включает изменения в сезонности саргассума, поскольку пики, которые когда-то приходились на осень и зиму, теперь заменяются летними пиками в северной части Саргассова моря».

Анализируя три компонента, от которых зависят все растения — свет, питательные вещества и температура, — исследователи предполагают, что рекордно высокие температуры в заливе, включая более частые морские волны тепла и возможную конкуренцию за питательные вещества со стороны саргассума, транспортируемого из Карибского моря, могли затормозить рост популяции этого региона. В результате ослабленный саргассум с трудом выживает, когда попадает в Саргассово море.

Исследования показали, что температура воды в заливе повышалась примерно на 0,19 °C (0,34 °F) за десятилетие между 1970 и 2020 годами, что примерно в два раза превышает темпы потепления мирового океана. Хотя саргассум в Мексиканском заливе предпочитает температуру от 20 до 28 °C (68–82 °F), летние температуры воды в заливе недавно превышали 30 °C (86 °F).

Даже Великий Атлантический пояс саргассума, простирающийся на 5000 миль через Атлантику, не смог компенсировать сокращение численности саргассума в заливе. Саргассум из пояса может быть адаптирован к более тёплым условиям или находиться в плохом состоянии по прибытии и, таким образом, не переносит более холодные воды Саргассова моря.

«Это сложная история, и её сложно распутать как из-за пространственного масштаба, так и из-за того, что каждая разновидность саргассума по-разному реагирует на условия окружающей среды в океане», — сказала Деб Гудвин, главный научный сотрудник Ассоциации морского образования и соавтор исследования. «Долгосрочные данные, позволяющие идентифицировать и количественно оценить разновидности саргассума, предоставили критический контекст для спутниковых наблюдений».

В будущем исследовательская группа стремится лучше понять, как изменение динамики популяций саргассума может повлиять на морские экосистемы, в том числе на то, может ли конкуренция со стороны Великого Атлантического пояса саргассума привести к дальнейшему сокращению численности саргассума в Мексиканском заливе.

Предоставлено Университетом Южной Флориды.

Источник