Из-за повышения температуры океана организмы некоторых рыб работают на пределе. Рассказываем, что выяснили биологи
А в чем тренд?
Океан — естественный терморегулятор Земли. Покрывая 70% планеты, он поглощает тепло от парниковых газов и замедляет потепление. С 1971 года именно океан поглотил 90% избыточной энергии от сжигания угля, нефти и газа. Повышение температуры вызывает изменения в морских экосистемах, уровне моря и погодных условиях по всему миру.
Ученые из дублинского Тринити-колледжа и ветеринарного факультета Университета Претории выяснили, что тунец, большая белая акула и гигантская акула тратят энергии почти в четыре раза больше, чем холоднокровные рыбы такого же размера. Такая энергозатратность может привести к их перегреву.
Как проводилось исследование
Команда биологов и экологов изучила жизнь мезотермных (теплокровных) рыб. Это редкая группа (менее 0,1% от всех видов), которая способна сохранять тепло тела и поддерживать температуру отдельных частей выше, чем температура окружающей среды.
Для оценки их энергозатрат исследователи создали новый метод измерения метаболизма у свободно плавающих рыб. С помощью мини-датчиков, регистрирующих температуру тела и воды, они рассчитали выработку и потери тепла в реальном времени. В анализ попали сведения о гигантских акулах весом до 3,5 т, а также сотни лабораторных замеров у более мелких видов.
После учета размера тела и температуры авторы исследования обнаружили, что мезотермные рыбы потребляют примерно в 3,8 раза больше энергии, чем эктотермные (холоднокровные) рыбы аналогичного размера. Кроме того, повышение температуры тела на 10 °C более чем вдвое увеличивает обычную скорость метаболизма рыбы. Это означает, что теплокровным хищникам необходимо съедать гораздо больше пищи, чтобы поддерживать свой образ жизни.
Какая температура будет опасна для рыб
Команда использовала полученные данные, чтобы вычислить пороги теплового баланса. Они показывают, при какой температуре воды крупные рыбы уже не успевают отводить избыточное тепло так же быстро, как оно вырабатывается, и потому не удержат температуру тела стабильной.
Например, теплокровной акуле весом в одну тонну может быть трудно поддерживать тепловой баланс в воде с температурой более 17 °C. Выше таких порогов рыбам приходится замедляться, менять кровоток или нырять на более холодные глубины, чтобы избежать перегрева. Как отмечают авторы работы, эти результаты помогают объяснить давно наблюдаемые закономерности в океане. Крупные рыбы чаще встречаются в более холодных водах, высоких широтах или на больших глубинах.
Потепление океанов сократит пригодные для жизни зоны крупных мезотермных рыб, особенно летом. Атлантический голубой тунец и другие виды могут временно спасаться на глубине или увеличивать теплоотдачу, но и этого не хватит, если нагрев поверхности продолжится. Изменение климата лишь обостряет ситуацию.
