Биологи насчитали 309 организмов на приплывшей с Филиппин в Японию пластиковой крышке от бутылки

Биологи изучили сообщество организмов, заселивших пластиковую крышку от бутылки, которую течение принесло с Филиппин к берегам Японии. В общей сложности исследователи насчитали на ней 309 особей и колоний, относящихся к девяти таксонам. Среди пассажиров крышки были многощетинковые и плоские черви, мшанки, ракообразные и фораминиферы, причем прибрежные виды соседствовали с типичными обрастателями дрейфующих в океане предметов. Как отмечается в статье в журнале Marine Pollution Bulletin, результаты исследования свидетельствуют, что даже небольшие фрагменты пластика могут переносить живых существ далеко за пределы их первоначального ареала и тем самым способствовать распространению инвазивных видов.

Мелкие организмы, обитающие вдоль морских побережий, часто колонизируют фрагменты пластикового мусора, которые дрейфуют у поверхности воды, и вместе с ними пассивно расселяются далеко за пределы первоначального ареала. Таким путем прибрежные беспозвоночные, в частности, проникли в некоторые участки открытого океана, включая Большое тихоокеанское мусорное пятно. Порой путешествующие на пластиковом мусоре организмы даже добираются до других континентов. Например, в 2011 году обрушившееся на Японию цунами смыло в Тихий океан миллионы предметов, в том числе пластиковых. Часть из них в конце концов достигли Северной Америки и принесли с собой почти 300 видов прибрежных беспозвоночных из Азии.

Таким образом, загрязнение океанов пластиком связано с риском, что живые организмы из одного региона окажутся в другом и начнут наносить ущерб местным экосистемам. Такое происходило уже как минимум с 17 видами. По словам ученых, морские организмы задолго до появления людей расселялись на дрейфующих по океану предметах, например, стволах деревьев. Однако такие объекты сравнительно быстро разлагались в воде и не могли уплыть очень далеко. Напротив, фрагменты пластика намного более долговечны. Они способны дрейфовать в океане годами и перемещать своих пассажиров на значительные расстояния.

Команда биологов под руководством Наото Джими (Naoto Jimi) из Нагойского университета продемонстрировала, что даже на небольшом фрагменте пластика может путешествовать множество живых организмов. В 2022–2023 годах исследователи с помощью нейстонной сети собирали объекты, дрейфующие на поверхности воды в Тихом океане у побережья Южной Японии. В их руках оказалась и пластиковая крышка от бутылки. Ее диаметр составлял 3,5 сантиметра. На внутренней и, в меньшей степени, внешней стороне крышки располагались многочисленные живые организмы, в основном прикрепленные.

Джими и его коллеги забрали крышку в лабораторию для дальнейшего изучения. Чтобы идентифицировать ее пассажиров, они рассмотрели их в микроскоп и провели генетический анализ. В общей сложности исследователи насчитали на крышке 309 особей и колоний организмов из девяти таксонов. Самым крупным из них оказался девятисантиметровый многощетинковый червь Eunice bipapillata из семейства Eunicidae. Он построил на крышке слизистую трубку, которая занимала почти всю ее внутреннюю поверхность и превратила гладкий пластик в трехмерную среду обитания для других живых существ.

В слизистой трубке E. bipapillata обнаружены два более мелких многощетинковых червя Platynereis sp. из семейства Nereididae. Вероятно, они использовали эту постройку в качестве убежища. Кроме того, на поверхностях трубки и крышки поселились 235 очень мелких сидячих многощетинковых червей Spirorbis spp. из семейства Serpulidae. Их спиральные раковины местами образовывали плотную белую корку. Исследователи также нашли внутри трубки двух плоских червей Acotylea sp. из отряда Polycladida. Эти существа являются свободноживущими хищниками и падальщиками и обычно обитают на дне.

Помимо червей, Джими с соавторами насчитали на крышке 23 небольшие колонии мшанок из семейства Electridae. Они располагались на внешней стороне и на трубке E. bipapillata. На внешней стороне крышки поселились и 19 морских уточек Lepas anatifera — ракообразных, которые ведут прикрепленный образ жизни. И мшанки Electridae, и морские уточки L. anatifera относятся к обрастателям дрейфующих в океане предметов. Наконец, на крышке обнаружились фораминиферы — одноклеточные эукариоты с минеральным скелетом. Среди них были 22 живых экземпляра вида Rosalina globularis, который обычно обитает на прибрежных мелководьях, прикрепившись к каменистым субстратам и кораллиновым водорослям, две живые бентосные фораминиферы из класса Monothalamea, две мертвые планктонные фораминиферы Globorotalia crassaformis и Globigerina bulloides и фрагментированная раковина неопознанной планктонной фораминиферы. По словам исследователей, крышка стала своеобразным миниатюрным рифом, на котором типичные обрастатели дрейфующих в океане предметов ужились с прибрежными видами (как сидячими, так и свободноживущими). Вероятно, сначала предмет заселили первые, а затем — вторые.

Очистив крышку от обрастаний, исследователи обнаружили, что на ее верхней стороне выгравировано название филиппинской компании по производству напитков. Таким образом, она, вероятно, доплыла до Японии с Филиппин или из соседних регионов. Это предположение согласуется с присутствием на крышке многощетинкового червя E. bipapillata, ареал которого охватывает тропические воды на западе Тихого океана (в Японии он раньше не отмечался). Проанализировав темпы роста раковины одной из фораминифер R. globularis, а также состав содержащихся в ней изотопов кислорода и углерода, авторы пришли к выводу, что на разных этапах жизни она находилась в воде с температурой от 29,9 до 22,3 градуса Цельсия. Это подтверждает, что она прибыла в Японию с Филиппин. Как показало дополнительное моделирование, на путешествие у крышки ушло не меньше 70 дней, причем большую часть времени ее несло течением Куросио. Результаты исследования демонстрируют, что небольшие фрагменты пластикового мусора могут служить для расселения морских организмов на большие расстояния.

Недавно мы рассказывали о том, как японские зоологи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку, внутри которой обнаружили живую самку краба-плавунца Portunus sanguinolentus. Размер ее карапакса был больше диаметра бутылочного горлышка, таким образом, выбраться наружу она не смогла бы. Судя по всему, самка оказалась в бутылке на стадии личинки или молодой особи, после чего на протяжении двух месяцев росла там и в конце концов стала слишком большой, чтобы вылезти.