В Большом тихоокеанском мусорном пятне обжились прибрежные беспозвоночные

Большое тихоокеанское мусорное пятно стало новым домом для многих прибрежных беспозвоночных. Некоторые из них даже начали здесь размножаться. Как отмечается в статье для журнала Nature Ecology & Evolution, в мусорном пятне сформировалось сообщество нового типа, где потомки животных, приплывших сюда верхом на мусоре, соседствуют с типичными обитателями открытого океана.

За последние десятилетия в Мировом океане скопилось огромное количество антропогенного мусора, в первую очередь пластикового. Это серьезная проблема для морских обитателей, которые гибнут, проглатывая мусор или запутываясь в нем. Однако некоторые виды научились извлекать из загрязнения выгоду. Мелкие прибрежные организмы часто путешествуют на дрейфующем по поверхности воды мусоре. А некоторые из них даже заселили участки открытого океана с высокой концентрацией отходов, например, Большое тихоокеанское мусорное пятно. На этом участке в субтропической зоне на севере Тихого океана кольцевые течения образовали ловушку для мусора, из-за чего здесь накопилось уже более 80000 тонн антропогенных отходов.

Команда экологов под руководством Линси Харам (Linsey E. Haram) из Смитсоновского центра экологических исследований уже несколько лет изучает обитателей Большого тихоокеанского мусорного пятна. В конце 2021 года члены команды опубликовали в журнале Nature Communications краткое сообщение, в котором рассказывали о предварительных результатах своей работы. В нем исследователи впервые сообщили, что значительную часть обитателей мусорного пятна составляют прибрежные виды, которые годами живут на плавучих кусках пластика и других антропогенных отходах. Харам и ее коллеги предложили называть это сообщество неопелагическим. В отличие от обычных сообществ открытого океана, где доминируют представители нейстона (организмов, приспособленных жить у поверхностной пленки воды), здесь также высока доля прибрежных видов.

В новой работе Харам и ее коллеги подробно описали экосистему Большого тихоокеанского мусорного пятна. Исследователи проанализировали 105 фрагментов мусора, собранных с ноября 2018 по январь 2019 года в восточной части пятна. Многие из них так давно находились в море, что сильно деградировали под воздействием окружающей среды. На восьми предметах авторы рассмотрели маркировку, указывающую на восточноазиатское происхождение, а на четырех — на североамериканское. Почти все беспозвоночные, обнаруженные на поверхности мусора, происходили из северо-западной части Тихого океана, в том числе с побережья Японии. В частности, авторы нашли японские виды ракообразных (Ianiropsis serricaudis и Jassa marmorata), актиний (Diadumene lineata) и мшанок (Bugula tsunamiensis).

Беспозвоночные присутствовали на 98 процентах изученных кусков мусора. На 94,3 процента фрагментов исследователи обнаружили представителей пелагических видов, а на 70,5 процента — представителей прибрежных видов. В 66,7 процента случаев на одном куске мусора пелагические виды соседствовали с прибрежными. При этом прибрежные таксоны были представлены в сообществе большим числом таксонов. Всего авторы насчитали на изученных фрагментах 46 таксонов, 37 из которых относились к прибрежным. Наиболее разнообразной группой среди обитателей мусорного пятна оказались мшанки (14 таксонов), за которыми следовали членистоногие (11 таксонов) и стрекающие (10 таксонов).  

В среднем на одном куске мусора Харам с коллегами насчитали по 4,7 таксона беспозвоночных. При этом на один фрагмент приходилось 3,2 прибрежных таксона и 2,6 пелагических таксона. Прибрежные организмы были особенно разнообразными на кусках рыболовных сетей, а пелагические — на дрейфующих ящиках.

Исследователи установили, что многие обитатели Большого тихоокеанского мусорного пятна активно здесь размножаются. Например, авторы обнаружили на фрагментах мусора пелагических ракообразных с кладками яиц: крабов из рода Planes и разноногих ракообразных Caprella andreae. Признаки размножения наблюдались и у прибрежных видов, например, у гидроидных полипов, разноногих и равноногих ракообразных. Некоторые прибрежные актинии и ракообразные с образцов мусора были представлены особями из разных размерных классов. Это подтверждает, что они отлично освоились в открытом океане. 

Согласно традиционным представлениям, прибрежные виды беспозвоночных не способны выжить в открытых водах. Однако, как показывает исследование Харам и ее коллег, в таких местах, как Большое тихоокеанское мусорное пятно, обитатели побережий не только выживают, но и размножаются на дрейфующем антропогенном мусоре. По мнению авторов, сообщество мусорного пятна состоит из самоподдерживающихся популяций прибрежных и пелагических видов с одной стороны и представителей прибрежных видов, которых выносит сюда время от времени и которые живут здесь достаточно долго, но не размножаются, с другой. 

Несколько лет назад химики предложили собирать пластик в открытом океане с помощью кораблей-мусорщиков и прямо на борту перерабатывать его в топливо. Расчеты показывают, что из собранного пластика можно получить почти в шесть раз больше топлива, чем необходимо для работы корабля.