Ученые предсказывают массовое распространение медуз

Фото: AP

«Мои дети будут говорить своим детям: пожалуйста, доешь свою медузу», — эти слова Даниела Паули (Daniel Pauly), известного морского биолога, профессора из Университета Британской Колумбии в Ванкувере, вовсе не далеки от реальности. По мнению американских и австралийских ученых, работающих под руководством доктора Энтони Ричардсона (Anthony J. Richardson) из Университета Квинсленда (The University of Queensland), сейчас в Мировом океане происходит массовое распространение медуз. Если антропогенное воздействие на морские экосистемы продолжится, медузы займут доминирующее положение на вершине пищевой цепочки, сместив с пьедестала рыб, а океан превратится в желеобразную массу. По данным морских биологов, уже сейчас происходят вспышки численности медуз в Черном, Каспийском, Балтийском морях, в морских акваториях Тихого океана. Совсем недавно у берегов Японии произошла вспышка численности гигантских медуз Nemopileta nomurai, размеры которых достигают двух метров, а вес — двухсот килограммов.

Как говорят ученые, в ближайшие годы в этих акваториях ситуация только ухудшится. Доктор Ричардсон, обвиняет в происходящем антропогенный фактор – чрезмерный вылов рыбы, загрязнение морских вод питательными элементами и глобальное потепление.

Назад в будущее

Медузы господствовали в океане в кембрийский период — примерно 550 миллионов лет назад. Тогда костистые рыбы еще не появились, поэтому ничто не мешало спокойному процветанию медуз. По мнению ученых, сместив видовой баланс морских экосистем, человек в силах запустить эволюцию в обратную сторону. Доктор Ричардсон удивлен тем, что развитие человечества и технический прогресс, происходящие с такой невероятной скоростью, могут в то же время вернуть морские сообщества в то состояние, в котором они находились миллионы лет назад.

Минута славы

Что же позволяет медузам процветать в настоящее время и бороться за место на вершине пищевой цепочки с рыбами?

По мнению биологов – изменчивая фортуна именно сейчас оказалась на стороне медуз. В настоящее время экологическая ситуация во многих регионах Мирового океана сложилась таким образом, что некоторые виды морских обитателей испытывают стресс, а для медуз такие условия оказались вполне подходящими. Все дело в их физиологии.

Во-первых, рацион питания медуз чрезвычайно широк. Они поедают все: от простейших одноклеточных организмов до личинок и икры рыб. Поэтому медузы редко страдают от голода. А если приходится голодать, эти животные просто сокращают размеры своего тела, сжимаясь до минимума — таким образом уменьшаются страдания, сокращается желание поесть и повышается вероятность выживания. Полипы медуз, например, некоторые гидроидные (Hydrozoa), с наступлением неблагоприятного периода впадают в анабиоз, покрываясь защитной оболочкой. Они могут находиться в таком состоянии до сорока лет, а потом как ни в  чем не бывало продолжают свое развитие. Более того, они обладают завидной способностью к регенерации — при повреждении некоторых участков тела их ткани сами восстанавливаются. Наконец, в отличие от многих водных обитателей медузы прекрасно себя чувствуют в воде, бедной кислородом.

Океан «в руках» медуз

Сами по себе эти уникальные возможные медуз по мере развития эволюции морских экосистем и появления более высокоорганизованных организмов оказались не совсем востребованными. Несмотря на множество приспособлений, эти животные все-таки проигрывали рыбам, которые быстро заняли доминирующие положение. Сейчас же антропогенный фактор ставит под угрозу существование многих видов морских организмов. Освободившиеся экологические ниши никогда не остаются свободными – их быстро занимают другие виды, для которых ситуация благоприятнее.

По мнению доктора Ричардсона, несколько факторов освобождают экологические ниши и благоприятствуют развитию популяций медуз – это чрезмерный вылов рыбы, увеличение температуры поверхностных вод во многих регионах мирового океана в результате глобального потепления климата и эвтрофикация — массовое развитие фитопланктона из-за загрязнения вод фосфором и азотом.

Как объясняют ученые, сокращение популяций многих видов рыб, которые питаются медузами или их полипами, приводит к тому, что численность медуз просто некому контролировать. Из-за эвтрофикации вод начинают быстро размножаются флагелляты – крошечные организмы, которыми очень любят лакомиться медузы. С другой стороны, флагелляты начинают паразитировать на рыбах. Кроме того, массовое развитие фитопланктона при эвтрофикации приводит к тому, что в толще вод кислорода становится недостаточно — в таких условиях рыбы просто задыхаются, а медузы из-за своих физиологических особенностей чувствуют себя прекрасно.

Увеличение температуры поверхностных вод также благоприятствует развитию медуз, добавляют ученые. Так, потепление вод в Северной Атлантике вызвало вспышку численности медуз.

Другая опасность – инвазии медуз, когда полипы прикрепляются к днищу судов. Так, например, в 1982 году в Черное море с восточного побережья США попала медуза Mnemiopsia leidyl. Поэтому к 1989 году биомасса анчоусов сократилась на 85%. Ситуация еще и ухудшилась поступлением большого объема выбросов сточных вод. Правда, «счастливое» совпадение: инвазия другого вида, медузы Beroe, которая съела предыдущего инвайдера, а сама прижиться не смогла, а также распад Советского Союза, в результате которого страна переживала экономический упадок и сокращение объемов выбросов сточных вод, спасли черноморских анчоусов от вымирания.

Съесть медуз и спасти океан

Ученые считают, что морские экосистемы еще можно сохранить и не допустить господства медуз и массового сокращения популяций рыб. Доктор Ричардсон предлагает целую программу по восстановлению равновесия океана. Ученые напоминают, что в китайской кухне медузы считаются особым деликатесом. Поэтому, говорит доктор Ричардсон, стоит обратить внимание на огромное количество свободно плавающего белка в океане. Также биологи призывают обратить внимание на использование медуз в медицине. Традиционная медицина применяет препараты на основе медуз в лечении множества заболеваний – артритов, ожогов, иммунной недостаточности. А использование медуз в нетрадиционной медицине вообще мало изученная область. Еще одна возможность контролировать численность медуз – предотвращение инвазий. Для этого нужно особенно тщательно очищать днище судов. Еще в 2004 году была принята международная конвенция, требующая использования судами балластной воды в открытом океане до входа в прибрежную зону для очистки днища. Правда, насколько тщательно соблюдается эта конвенция, сказать крайне трудно. Если судить по большому числу инвазивных видов, путешествующих на судах по всему миру, то отношение к ней скорее формальное.

Результаты исследований ученых можно найти в журнале Trends in Ecology and Evolution.

По материалам INFOX