Ученые оценили состояние Большого Барьерного рифа после массового обесцвечивания кораллов
Австралийские ученые обследовали Большой Барьерный риф после массового обесцвечивания кораллов в 2016 году и выяснили, что в целом повреждения оказались не очень значительными, но разные части рифа по-разному отреагировали на экстремально теплую воду. Итоги большого исследования опубликованы в журнале Nature.
Стрессовые условия вроде резкого изменения температуры воды на несколько градусов, ее солености или попадания в воду загрязнителей могут приводить к обесцвечиванию кораллов: те теряют свои симбиотические водоросли, зооксантеллы рода Symbiodinium, которые снабжают их органикой и придают характерные яркие цвета. В 2016 году из-за высоких температур массовое обесцвечивание кораллов случилось в Красном море, центральной части Индийского океана, по всему Тихому океану и в Карибском море. От обесцвечивания пострадала также десятая часть всех рифов, составляющих Большой Барьерный риф, где в итоге за полгода погибло около 30 процентов кораллов. Во время эпизода обесцвечивания температура воды в северной части рифа достигала 32 градусов Цельсия.
Рик Стюарт-Смит (Rick Stuart-Smith) из университета Тасмании и его коллеги обследовали 186 точек на Большом Барьерном рифе и в Коралловом море к северо-востоку от Австралии, сравнив их состояние в 2010-2015 годах и в течение года после обесцвечивания. Они выяснили, что в 44 точках погибло более 10 процентов всех кораллов, и особенно сильно пострадали рифы северной части Кораллового моря. В одной из точек на атолле Оспри Риф у побережья австралийского штата Квинсленд погибла половина всех обитавших там кораллов, а как минимум в одном месте на юге Большого Барьерного рифа, в Суэйн-Рифс, пострадали абсолютно все кораллы, жившие там до 2016 года. Ученые подчеркивают, что обесцвечивание — обратимый процесс, и зооксантеллы могут вернуться; скорее всего, это уже произошло у значительной доли пострадавших от обесцвечивания кораллов.
Чтобы узнать, как именно на экосистемы повлиял прогрев воды и последовавшее за ним обесцвечивание кораллов, группа Стюарт-Смита изучила те точки, где и то, и другое проявилось особенно сильно. Они отмечают, что там наблюдалось значимое сокращение разнообразия видов рыб и численности рыб, питающихся кораллами.
Вместе с тем, авторы статьи подчеркивают, что основные экологические изменения, связанные с эпизодом обесцвечивания, произошли независимо от гибели кораллов и, видимо, были напрямую связаны с ростом температуры воды — это, по их мнению может объяснять, почему разные коралловые сообщества по-разному реагируют на гибель самих кораллов. Северные рифовые сообщества рыб по видовому составу стали больше похожи на южные, при этом и там, и там число видов рыб несколько снизилось. Морские ежи стали реже встречаться в северных точках и, напротив, чаще — на юге рифа. Ученые отмечают, что перемены произошли очень быстро и, скорее всего, продолжатся в ближайшее десятилетие по мере разрушения погибших кораллов.
Исследователи заключают, что разнообразие перемен, которые произошли на Большом Барьерном рифе, необходимо учитывать как в хозяйственной деятельности, так и при попытках искусственно восстанавливать рифы. «Насколько катастрофическим будет эпизод массового обесцвечивания 2016 года, пока не ясно, как не ясно и то, какими будут последствия нескольких эпизодов обесцвечивания подряд… В любом случае развитие ситуации на пострадавших рифах будет в большой мере определяться новыми структурами рифовых сообществ, которые мы наблюдали», — говорится в статье.
Вы можете посмотреть, как обесцвечиваются кораллы: в 2016 году другая группа ученых из Австралии сняла этот процесс на видео в лабораторных условиях.
Ольга Добровидова
Виной всему масштабное и преждевременное таяние морского льда
Четыре из пяти колоний императорских пингвинов в центральной и восточной части моря Беллинсгаузена не смогли вывести птенцов в 2022 году. Виной всему масштабное таяние льда, которое началось до того, как молодые особи успели опериться. В результате несколько тысяч птенцов пингвинов, скорее всего, утонули, а их родители покинули колонии. Как отмечается в статье для журнала Communications Earth & Environment, ученые впервые сталкиваются с провалом размножения у императорских пингвинов в пределах целого региона. Однако в будущем из-за антропогенных изменений климата такое будет происходить все чаще, что ставит будущее вида под угрозу. Императорские пингвины (Aptenodytes forsteri) выводят потомство в колониях, расположенных на морском льду вокруг Антарктиды. Они прибывают к местам размножения с конца марта по апрель, а в мае-июне откладывают яйца, из которых спустя два месяца вылупляются птенцы. Пингвинята растут медленно и оперяются только в декабре-январе. Таким образом, чтобы успешно вырастить птенцов, императорским пингвинам необходим стабильный ледовый покров с апреля по январь. Однако, по прогнозам ученых, из-за антропогенных изменений климата площадь льдов вокруг Антарктиды к концу века сильно сократится. В результате более девяноста процентов колоний императорских пингвинов лишатся подходящих мест для размножения, перестанут поддерживать свою численность и исчезнут. Команда орнитологов под руководством Питера Фретуэлла (Peter T. Fretwell) из Британской антарктической службы обнаружила, что по крайней мере в одном регионе Антарктиды императорские пингвины уже в наши дни испытывают серьезные проблемы из-за потери морского льда. Речь о море Беллинсгаузена, которое лежит к западу от Антарктического полуострова. В его центральной и восточной части расположены пять колоний императорских пингвинов, самая большая из которых насчитывает около 3500 пар, а самая маленькая — около 630 пар. Все они были открыты в течение последних 14 лет благодаря изучению спутниковых снимков — и лишь одну из них посещали ученые. В конце 2022 года, когда площадь ледового покрова вокруг Антарктиды находилась на рекордно низком уровне, некоторые части моря Беллинсгаузена начали оттаивать неожиданно рано и уже к ноябрю полностью очистились ото льда. Чтобы понять, как это сказалось на птенцах пингвинов, которые в это время года как раз переходят к самостоятельной жизни, Фретуэлл и его соавторы обратились к спутниковым снимкам всех пяти местных колоний. Исследователи искали на них коричневые пятна, соответствующие пингвиньему помету — по их площади можно судить о численности и успехе размножения колонии. В результате выяснилось, что из-за раннего исчезновения морского льда императорским пингвинам из большинства колоний в море Беллинсгаузена не удалось вывести потомство в 2022 году. Вероятно, птенцы в этих колониях не успели обзавестись водонепроницаемым оперением до того, как лед растаял, в результате чего утонули или умерли от переохлаждения, а их родители просто покинули колонии. Авторы оценивают потери в несколько тысяч молодых особей. В частности, вокруг колонии у острова Смайли, состоящей из примерно 3500 пар, припай разрушился на две недели раньше срока. Из-за этого часть местных пингвинов перебрались на большой айсберг, однако удалось ли выжить кому-то из птенцов, неизвестно. Колонию в заливе Верди осенью прибыло меньше особей, чем обычно — и даже они покинули ее после разрушения морского льда в конце октября — начале ноября. Колония Пфрогнер-Поинт, которая находилась на шельфовом леднике, также исчезла в начале ноября. А месяцем позже похожая судьба постигла колонию Брайант-Кост — после таяния многолетнего припая, на котором она располагалась. Исключение составила лишь небольшая колония у острова Ротшильда. Вокруг него ледовый припай начал разрушаться лишь в конце декабря, благодаря чему около 800 птенцов успели подрасти и опериться (эта цифра была получена во время облета колонии на вертолетах круизного лайнера). Судя по всему, таяние льда около острова Ротшильда замедлилось благодаря особенностям ландшафта и наличию айсбергов вокруг него. Фретуэлл и его соавторы отмечают, что отдельные колонии императорских пингвинов время от времени терпят неудачи, когда морской лед рушится под воздействием сильных штормов. Однако исследователи этого вида никогда не сталкивались с полным провалом размножения у большинства колоний в целом регионе. Более того, до сих пор в море Беллинсгаузена был известен всего один пример, когда колония не смогла вывести ни одного птенца за сезон. В теории императорские пингвины после неудачного года могли бы переместить колонию туда, где ледовые условия более надежны. Однако в море Беллинсгаузена таких мест почти нет. Экстремально низкая площадь антарктического льда в 2022-2023 годах не обязательно напрямую связана с антропогенными изменениями климата (поскольку она сильно колеблется от года к году). Возможно, эта аномалия лучше объясняется тремя подряд годами Ла-Ниньи. Тем не менее, по прогнозам климатологов, по мере того, как планета нагревается, площадь льда вокруг Антарктиды будет сокращаться. А значит, императорские пингвины все чаще будут испытывать серьезные проблемы с размножением, что поставит существование этого вида под угрозу. Магеллановы пингвины (Spheniscus magellanicus), которые обитают на побережьях Южной Америки, тоже страдают от антропогенных изменений климата. Однако для них проблемой стало не отсутствие льда (его в местах их обитания никогда не бывает), а участившиеся волны жары, которые убивают взрослых особей в период размножения. По расчетам зоологов, из-за все более жаркой погоды крупнейшая колония магеллановых пингвинов, расположенная на атлантическом побережье Аргентины, исчезнет в течение ближайших пятидесяти лет.
