Некоторые из самых могущественных хищников океанов платят особенно высокую цену в условиях все более теплого мира. Одна специфическая особенность становится для них двойной угрозой.
Определенные виды рыб, такие как акулы и тунец, могут поддерживать температуру отдельных частей тела выше температуры окружающей среды. Это позволяет им развивать более высокие скорости плавания и улучшать свои охотничьи навыки. Однако, как сообщает исследовательская группа в научном журнале ‘Science’, в условиях изменения климата это становится опасным. Животным грозит перегрев в теплеющих океанах. Кроме того, из-за их высокого энергопотребления сокращающиеся пищевые ресурсы наносят им особенно сильный урон.
Большинство рыб являются пойкилотермными. Температура их тела зависит от температуры окружающей среды; у них нет внутреннего обогрева, как у людей или других млекопитающих. Им требуется меньше пищи, поскольку они не производят тепло, но в холодной воде они становятся вялыми и более уязвимыми для хищников. Однако некоторые виды, такие как рыба-меч, гигантская акула и белая акула, могут поддерживать температуру мышц и мозга выше температуры окружающей среды за счет метаболизма, что сопряжено с повышенными энергетическими затратами. Благодаря этому они остаются быстрыми охотниками даже в более холодных водах.
То, что долгое время было преимуществом, теперь становится недостатком
Однако, в условиях изменения климата, это преимущество может обернуться недостатком: крупные животные быстрее производят тепло, чем могут его рассеять в окружающую среду, объясняет команда Николаса Пейна из Тринити-колледжа в Дублине. Им грозит учащающийся перегрев, и, возможно, им придется мигрировать в более северные ареалы обитания. Уже сейчас такие виды чаще встречаются в более холодных, глубоких или более северных водах.
Кроме того, так называемые мезотермные рыбы нуждаются почти в четыре раза больше энергии, чем их холоднокровные собратья, и поэтому подвергаются большему риску из-за сокращения пищевых ресурсов. «Многие мезотермные рыбы уже сильно страдают от чрезмерного вылова как собственных популяций, так и популяций своих жертв, что делает их повышенную потребность в энергии особенно уязвимой, когда их пища становится скудной», — сказал Пейн.
По многим видам уже сейчас дела идут неважно
По мнению экспертов, многие из пострадавших видов уже находятся под угрозой. Риск их вымирания теперь оценивается как еще более высокий. Пригодная для крупных мезотермных видов среда обитания будет сокращаться, особенно в летние месяцы. Жизнь в качестве высокопроизводительного хищника в океане связана с более высокими затратами, чем предполагалось ранее, подытожил соавтор исследования Эдвард Снеллинг из Университета Претории. «Из-за потепления океанов эти виды все больше и больше приближаются к своим физиологическим пределам, что может повлиять на то, где они могут жить и как они выживают».
Исследователи оценили базовый метаболизм рыб, анализируя теплообмен у отдельных особей с помощью датчиков и комбинируя его с данными о дыхании для соответствующих видов. Данные охватывают почти весь спектр размеров рыб — от микроскопических личинок до трехтонных акул, а также широкий диапазон температур морской воды.
Даже 17 градусов — это уже проблематично много
На этой основе были созданы пороговые значения теплового баланса, как пояснил ведущий автор Эндрю Джексон из Тринити-колледжа. При этих температурах воды крупные мезотермные рыбы не могут достаточно быстро рассеивать тепло, чтобы поддерживать стабильную температуру тела, не изменяя своего поведения или физиологии. Например, акуле весом в одну тонну может быть трудно поддерживать тепловой баланс в воде с температурой выше примерно 17 градусов.
«Выше этих пороговых значений рыбам приходится снижать скорость, регулировать кровообращение или погружаться в более прохладные глубины, чтобы избежать опасного перегрева», — сказал Джексон. Но и это имеет свою цену: «Например, может стать труднее находить или ловить пищу, особенно если скорость и сила являются главным оружием».
Когда-то это затронуло и мегалодона
Ископаемые находки указывают на то, что морские гиганты, такие как вымершая древняя акула мегалодон, непропорционально сильно страдали от предыдущих климатических изменений, как объяснил Снеллинг. «И поскольку океаны сегодня меняются с беспрецедентной скоростью, сейчас бьют тревогу». Многие из самых быстрых и устрашающих хищников морей находятся в опасности.
