Леса из водорослей келп связаны с местными пляжными экосистемами, показывает исследование

Леса из водорослей келп эфемерны, но имеют основополагающее значение. Побеги этого быстрорастущего гигантского морского растения приходят и уходят вместе с сезонами, штормами и волнами, поддерживая сообщества рыб, беспозвоночных и даже млекопитающих везде, где они появляются.

Как и в океане, леса из келп важны для прибрежных сообществ. Побеги этих водорослей выбрасывает на пляж, где они служат источником питания для беспозвоночных и основой пищевых сетей пляжа.

Однако степень связи между этими экосистемами до конца не изучена.

«Мы знаем, что существует связь между лесом из келп и пляжем, — говорит Кайл Эмери, исследователь из Института морских наук Университета Калифорнии в Санта-Барбаре. — Но мы не знали, в каких пространственных масштабах эта связь действует».

Теперь Эмери и его коллеги приблизились к пониманию этого вопроса. В журнале Communications Biology команда использует данные, собранные в лесах келп и вокруг них в канале Санта-Барбара, чтобы выяснить факторы, которые определяют связь между келп и прибрежными пляжами. Это, в свою очередь, может помочь в усилиях по сохранению среды обитания и восстановлению прибрежных районов, которые сталкиваются с растущими экологическими нагрузками.

В отличие от лесных экосистем с более «постоянными» основными видами, такими как деревья, леса из келп приходят и уходят вместе с изменением условий океана, исчезая, размножаясь и вновь появляясь в течение года в зависимости от обстоятельств, включая температуру, загрязнение, выпас и волновую активность. Эта изменчивость затрудняла количественную оценку взаимосвязи экосистемы пляжа с лесом из келп, представленной келп-раком — целыми растениями и/или фрагментами келп, которые выбрасывает на пляж.

«Я хотел определить пространственную взаимосвязь между количеством келп на пляже и количеством келп в лесу из келп, — сказал Эмери. — Учёт биомассы келп и того, куда она уходит, позволил бы нам выявить прогностическую взаимосвязь между двумя переменными».

Используя данные о динамике келп из лесов в рамках исследования долгосрочных экологических процессов, поддерживаемого Национальным научным фондом (SBC LTER), и опираясь на годы работы со спутниковыми снимками, разработанными для келп в UCSB, исследовательская группа проанализировала распределение келп на пляже в различных пространственных и временных масштабах. Эти измерения включали локальные масштабы (25 км береговой линии) с ежемесячными интервалами в течение более пяти лет и региональное исследование (100 км), в котором использовались повторные моментальные съёмки в течение осени и зимы на 24 исследовательских участках.

«Анализ проводился поэтапно, — объяснил Эмери. — Мы рассматривали взаимосвязь между количеством келп в лесу и количеством келп на пляже на последовательно увеличивающихся радиусах от этих пляжных участков».

Их результаты показали: «Связь между лесами из келп и пляжами — это очень локальный процесс», — сказал Эмери, имея в виду, что пищевые сети и биоразнообразие пляжей на расстоянии менее 10 километров от лесов из келп получают наибольшую выгоду от этих субсидий. Это подчёркивает важность протяжённости и состояния лесов из келп для структуры и функционирования близлежащих пищевых сетей песчаных пляжей.

Кроме того, исследователи обнаружили, что эта связь была наиболее сильной зимой — в результате штормов и волнения, ограничивающих количество широких пляжей, которые могут принимать келп-рак.

«Это имеет важное значение для сохранения пляжей, — пояснил Эмери. — Вы можете определить, какие пляжи, скорее всего, станут центрами биоразнообразия из-за их близости к лесам из келп».

Усилия по сохранению келп также принесут пользу близлежащим пищевым сетям пляжей. Кроме того, предпринимаются усилия по изучению келп в рамках стратегии «голубого углерода», в которой келп выращивают как способ улавливания углерода.

«Но одним из более крупных неизвестных является судьба келп, — объяснил Эмери. — Поэтому, когда келп отрывается от рифа, улучшение нашего понимания того, где он, скорее всего, окажется, важно для учёта и бюджетирования этого углерода».

Работа исследователей проливает свет на сложную взаимосвязь между лесами из келп и близлежащими пляжами, двумя высокодинамичными экосистемами. Связанные исследования, которые будут опираться на эти выводы, будут ещё более детальными и включают в себя маркировку морских водорослей, чтобы точно выяснить, где они окажутся, совершая своё путешествие с леса из келп на пляж.

Исследование проводилось также Дженифер Э. Дуган, Робертом Дж. Миллером, Дэвидом М. Хаббардом и Джессикой Р. Мэдден из UCSB и Кайлом Каванаугом из UCLA.

Предоставлено Университетом Калифорнии в Санта-Барбаре.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте