L lielas okeāna zivis, kas dominē barības ķēdes augšgalāJūras sugas, piemēram, tunzivis un haizivis, nonāk arvien nedrošākā situācijā, jo jūra sasilst. Jaunākie zinātniskie pētījumi vēlreiz ir izcēluši, kā ūdens temperatūras paaugstināšanās sašaurina to izdzīvošanas robežas.
Pētījums, kas publicēts žurnālā "Science", un tajā piedalījās University of GranadaZiņojumā brīdināts, ka šiem lielajiem jūras plēsējiem ir nepieciešams milzīgs enerģijas daudzums, lai saglabātu aktivitāti, un vienlaikus tiem ir arvien grūtāk izkliedēt radīto siltumu. Šī kombinācija pakļauj tos augstam pārkaršanas riskam un varētu izraisīt būtiskas izmaiņas to izplatībā okeānos, tostarp tajos, kas ieskauj Eiropu.
Kas ir mezotermiskās zivis un kāpēc tās ir tik neaizsargātas?
Pētījumā skaidri nošķirti divi galvenie veidi. de peces atkarībā no to attiecības ar temperatūru: stingras ektotermaskura ķermeņa temperatūra gandrīz pilnībā ir atkarīga no ūdens temperatūras, un mezotermasspēj saražot un saglabāt daļu sava iekšējā siltuma. Šajā otrajā grupā ietilpst dažas no pazīstamākajām un lielākajām jūras sugām.
Mezotermas ietver tunzivs, lielās baltās haizivis, milzu haizivis vai vaļu haizivisLieli plēsēji jeb filtrētāji, kuriem to lieluma dēļ nepieciešama nepārtraukta enerģijas padeve. To evolūcijas priekšrocība — spēja palikt relatīvi siltiem un aktīviem aukstā ūdenī — tagad kļūst par potenciālu vājumu, okeānam sasilstot.
Pētījumā sīkāk aprakstīts, ka līdzīga izmēra īpatņiem mezotermiskas zivis Tie patērē daudz vairāk enerģijas nekā ektotermi Turklāt tiem ir grūtāk izkliedēt saražoto siltumu. Šī enerģijas un termiskā nelīdzsvarotība pasliktinās, tiem palielinoties izmēram, tādējādi nostādot lielākas sugas īpaši neaizsargātā stāvoklī klimata pārmaiņu priekšā.
Autori uzsver, ka šīs lielās okeāna zivis darbojas kā ļoti jutīgi globālās sasilšanas ietekmes uz jūrām rādītājiJa to populācijas tiek apdraudētas, sekas var ātri izplatīties uz pārējo ekosistēmu, radot kaskādes efektu uz upuri, konkurentiem un galu galā uz komerciālo zveju.
Tehnika, kas ļauj mums izmērīt to, kas iepriekš bija gandrīz neiespējami.
Viens no pētījuma galvenajiem sasniegumiem ir izstrāde inovatīva metode vielmaiņas pieprasījuma novērtēšanai plaša spektra de peces kaulains un skrimšļains. Līdz šim tieša daudzu lielu jūras plēsēju vielmaiņas ātruma mērīšana laboratorijā bija nereāla vai vienkārši neiespējama.
Starptautiskā komanda, kurā piedalās pētnieks Ignacio Peralta Maraver no Granādas universitātesViņi ir izstrādājuši un apstiprinājuši modeli, kas apvieno katras sugas ķermeņa lielumu ar tās termisko stratēģiju. Izmantojot šos parametrus, viņi spēj aprēķināt, cik daudz enerģijas tām nepieciešams un kāda ir to faktiskā spēja izkliedēt saražoto siltumu.
Pateicoties šiem aprēķiniem, zinātnieki var savās analīzēs iekļaujiet lielas sugas, kuras reti tiek pētītas kontrolētos apstākļospiemēram, dažādu veidu haizivis vai lielas tunzivis. Šis rīks paver iespējas paredzēt, kā šīs populācijas reaģēs uz dažādiem okeāna sasilšanas scenārijiem.
Rezultāti liecina, ka modelis atveido Lielo jūras zivju pašreizējā izplatība globālā mērogāCitiem vārdiem sakot, vietas, kur šie dzīvnieki mūsdienās ir koncentrēti, sakrīt ar apgabaliem, kuros, pēc viņu aprēķiniem, siltuma ražošanas un zudumu līdzsvars viņiem joprojām ir pārvaldāms.
Lielāks izmērs, vairāk siltuma: termiskais sašaurinājums
Viens no pārsteidzošākajiem pētījuma secinājumiem ir tāds, ka, mezotermiskām zivīm augot, Tie rada siltumu ātrāk, nekā spēj to izvadītŠī nelīdzsvarotība palielina iekšējās pārkaršanas risku, īpaši jau siltos ūdeņos.
Šis ierobežojums izskaidro, kāpēc daudzas no šīm sugām, tostarp dažas populācijas, Atlantijas tunzivs un Haizivis Eiropas ūdeņosTie mēdz koncentrēties aukstos reģionos, augstos platuma grādos vai dziļos ūdeņos. Šādās vidēs ūdens temperatūra palīdz tiem atturēties no liekā karstuma un uzturēt augsto enerģijas patēriņu.
Pētnieku izstrādātais modelis liecina, ka, okeānam turpinot sasilt, Daudzas sugas varētu būt spiestas pārvietoties vēl tālāk aukstākos ūdeņos vai lielākā dziļumā, meklējot pieņemamus apstākļus. Šī pārvietošanās ne tikai mainītu ekosistēmas, bet arī no tām atkarīgās zvejniecības Atlantijas okeāna ziemeļaustrumos un Vidusjūrā.
Saskaņā ar pētījumu šis "termiskais sašaurinājums" ne tikai nosaka, kur mūsdienās var dzīvot lielas zivis, bet arī palīdz lai saprastu, kāpēc pastāv ierobežojumi attiecībā uz maksimālo izmēru, ko tie var sasniegtPārsniedzot noteiktus sliekšņus, iekšējā siltuma, ūdens temperatūras un enerģijas nepieciešamības kombinācija vairs nav ilgtspējīga.
Megalodons un pagātnes jūras īpatņu izmiršana
Darbs iet soli tālāk, piedāvājot fizioloģisku skaidrojumu Jūras organismu izmiršana, kas notika pirms miljoniem gaduAutori ierosina, ka tādi aizvēsturiski milži kā megalodons Viņi varēja būt iesprostoti nepārvaramā pārmērīga karstuma un pieejamās enerģijas trūkuma situācijā.
Saskaņā ar šo hipotēzi šie lielie plēsēji apvienoja a ārkārtīgi liels enerģijas patēriņš ar ierobežotu siltuma izkliedes spējuKad mainījās okeāna apstākļi — vai nu globālo klimata izmaiņu, straumju izmaiņu, vai barības tīklu modifikāciju dēļ —, to fizioloģiskās robežas sašaurinājās līdz vietai, kur tās kļuva dzīvotnespējīgas.
Šī pieeja tieši savieno Sugu fizioloģija, to ģeogrāfiskā izplatība un izmiršanas risksTā vietā, lai uzskatītu izmiršanu par izolētiem notikumiem, pētījumā tā tiek interpretēta kā arvien piespiedu atbilstības rezultāts starp dzīvnieku bioloģiskajām īpašībām un vidi, kurā tie dzīvo.
Megalodona gadījumā šis lasījums liek domāt, ka varētu būt notikusi sasilšana un citas okeanogrāfiskas izmaiņas. lai sugu pārvietotu ārpus tās termiskajām robežāmLīdzīgi, pašreizējās klimata pārmaiņas draud novest vairākas lielu mūsdienu zivju sugas kritiskā stāvoklī, ja netiks samazināts papildu spiediens, piemēram, pārzveja.
Ietekme uz jūras aizsardzību un zivsaimniecību sasilšanas okeānā
Pētījuma secinājumi nav tikai teorētiski. Tā autori uzsver, ka viņu rezultāti ļauj paredzēt, kuras sugas būs visneaizsargātākās pret okeāna sasilšanu un kuros reģionos visdrīzāk notiks pēkšņas izmaiņas to izplatībā.
Eiropai un tādām valstīm kā Spānija, ar ievērojamu floti, kas veltīta tunzivju un citu lielu pelagisko zivju zvejaŠī informācija ir īpaši svarīga. Paredzot ūdens pāreju uz aukstākiem ūdeņiem gan Atlantijas okeānā, gan citās zvejas vietās, var būt izšķiroša nozīme vidēja termiņa un ilgtermiņa pārvaldības plānošanā.
Pētnieki ierosina, ka saglabāšanas stratēģijās un zivsaimniecības politikā jāiekļauj fizioloģiskie un termiskie kritērijiun ne tikai vēsturiskus datus par nozveju vai klātbūtni. Tādā veidā varētu izstrādāt jūras aizsargājamās teritorijas vai zvejas piepūles pasākumus, kas ņemtu vērā to, kā šo sugu izplatība mainīsies ar katru sasilšanas scenāriju.
Ziņojumā arī uzsvērta nepieciešamība stiprināt aizsardzību. ikoniskas sugas, piemēram, lielā baltā haizivs, milzu haizivs, tuncis vai vaļu haizivs, kuras jau saskaras ar tādiem draudiem kā pārzveja, nejauša notveršana vai dzīvotņu degradāciju. Ja visam tam pievienojas karstuma stress, populācijas sabrukuma risks ievērojami palielinās.
Kopumā pētījums atklāj, ka jūru sasilšana var dziļi pārveidot okeāna ekosistēmu struktūruNo lieliem plēsējiem līdz zemākiem trofiskajiem līmeņiem šī jaunā scenārija izpratne vairs nav izvēles jautājums zinātnei, dabas aizsardzībai un zivsaimniecības nozarei, bet gan steidzama nepieciešamība paredzēt pārmaiņas, kas daudzos gadījumos jau ir sākušās.