Специалисты нашли способ разводить в неволе крупных морских звезд-подсолнухов, обитающих на северо-востоке Тихого океана. Эти беспозвоночные поддерживают существование водорослевых лесов, регулируя численность растительноядных морских ежей, однако в 2013-2015 году они почти вымерли из-за вспышки загадочной болезни — с разрушительными последствиями для экосистемы. Как сообщается в пресс-релизе Вашингтонского университета, главная цель ученых — больше узнать о развитии и экологических предпочтениях морских звезд-подсолнухов. А в будущем выращенных в неволе особей можно будет реинтродуцировать в регионы, откуда этот вид исчез.
Морские звезды-подсолнухи (Pycnopodia helianthoides) — одни из самых крупных морских звезд в мире: они могут достигать метрового диаметра и отращивать до двадцати четырех лучей. Еще недавно они были распространены по всему северо-востоку Тихого океана от Аляски до Южной Калифорнии. Однако в 2013-2015 годах около девяноста процентов этих беспозвоночных погибли в результате вспышки загадочного заболевания, которое, возможно, имеет вирусную природу и связано с аномально высокой температурой воды. Из южных частей ареала, от Орегона до Калифорнии, вид исчез полностью. От болезни пострадали и другие виды морских звезд с западного побережья Северной Америки, однако ни один из них не испытал такого падения численности, как P. helianthoides. Спустя восемь лет после начала вспышки популяции морских звезд-подсолнухов все еще не начали восстанавливаться. Международный союз охраны природы присвоил им статус вида, находящегося на грани полного исчезновения.
Резкое падение численности P. helianthoides стало огромной проблемой для тихоокеанских экосистем. Дело в том, что эти морские звезды поддерживают существование богатых жизнью водорослевых лесов, ограничивая численность растительноядных морских ежей пурпурных стронгилоцентротусов (Strongylocentrotus purpuratus). Лишившись своих главных врагов, морские ежи размножились в огромных количествах и стали менее пугливыми. В результате они просто съели большую часть водорослевых лесов, которые некогда процветали вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки (дополнительной проблемой для водорослей стал продолжительный период необычно жаркой погоды, из-за которой их рост замедлился). Заросли водорослей сохранились лишь на отдельных участках, где помимо морских звезд-подсолнухов есть другие опасные для морских ежей хищники, например, каланы (Enhydra lutris).
Ученые надеются восстановить пошатнувшееся природное равновесие, ведь от водорослевых лесов зависят не только тысячи биологических видов, но и целые сектора экономики, такие как рыболовство. Неудивительно, что многие специалисты сосредоточили внимание на ключевом компоненте данной экосистемы — морской звезде-подсолнухе. К сожалению, экологические предпочтения и особенности жизненного цикла P. helianthoides изучены недостаточно хорошо — и сейчас, когда вид почти вымер, исследовать его в природе стало еще сложнее.
Исследователи из Вашингтонского университета решили облегчить эту задачу, запустив программу разведения морских звезд-подсолнухов в неволе. Они отправились на побережье моря Селиш, где сохранилась одна из последних популяций этого вида, и собрали около тридцати здоровых особей разного пола. Каждой из них присвоили имя в зависимости от индивидуальных особенностей окраски: например, морскую звезду с серебристыми щетинками, напоминающим седые волосы, назвали Клуни, а ярко-оранжевую — Фанта. Морских звезд поселили в неволе, где их регулярно снабжают свежими мидиями.
Около года назад специалисты начали сводить пойманных звезд вместе и добились оплодотворения нескольких женских особей (эти беспозвоночные выбрасывают яйцеклетки и сперматозоиды в воду, где и происходит оплодотворение). В результате на свет появились микроскопические планктонные личинки, которые совершенно не похожи на морских звезд. Их выращивание оказалось непростой задачей, ведь раньше зоологи никогда не содержали в неволе морских звезд-подсолнухов на таких ранних стадиях развития (более того, такой опыт есть лишь для немногих видов морских звезд). Тем не менее, четырнадцать молодых особей успешно совершили метаморфоз и достигли годичного возраста — это значительно повышает шансы, что они достигнут половой зрелости в течение двух-трех лет.
Воспользовавшись знаниями, полученными за прошедший год, в минувшем январе специалисты приступили к следующему этапу проекта. В результате им удалось получить десятки тысяч планктонных личинок. Их выращивают в отдельных емкостях при разной температуре воды, чтобы понять, как на этом виде скажутся климатические изменения. Предварительные выводы кажутся сдержанно оптимистичными: первые несколько десятков личинок, претерпевших метаморфоз (и превратившихся из плавающих существ в миниатюрных морских звезд), развивались в гораздо более теплой воде, чем характерна для северо-востока Тихого океана. Это значит, что у морских звезд-подсолнухов есть шансы восстановить численность даже в условиях быстрых изменений климата.
Сейчас главная цель ученых — больше узнать о развитии и экологических предпочтениях морских звезд-подсолнухов. Однако исследователи допускают, что в будущем потомков живущих в неволе особей можно будет использовать для реинтродукции вида в регионы, откуда он исчез.
Морские звезды терновый венец (Acanthaster planci), которые обитают в Индийском и Тихом океане, не только не вымирают, но и периодически переживают вспышки численности. Это плохая новость для кораллов, которыми акантастеры питаются. Австралийские ученые предложили проводить мониторинг терновых венцов с помощью тест-полосок для определения ДНК в морской воде.
Сергей Коленов