Снижение кислотности осадков и изменение климата влияют на биоразнообразие и функционирование пресноводных экосистем, что имеет последствия для управления рыболовством. Побурение озерной воды происходит уже сейчас и, вероятно, будет усиливаться.
Исследование, проведенное под руководством ученых из Университета Макгилла, предполагает, что побурение пресноводных водоемов замедляет рост некоторых видов рыб и изменяет соотношение популяций в рыбных сообществах, пишет в релизе университета Кей Петтигрю.
Под «побурением» понимается изменение цвета пресноводных водоемов на чайный, что обусловлено повышением уровня растворенных органических веществ и/или железа в воде. К причинам относятся изменения в землепользовании и климате, а также снижение кислотности осадков.
«В более мутных водах становится больше щуки и судака, но меньше озерной форели, ручьевой форели, окуня и сига», — сказала Эллисон Рот, ведущий автор исследования и научный сотрудник Университета Макгилла, ныне доцент Университета Миссури. Все эти виды имеют важное экономическое значение.
«Сами рыбы влияют на другие организмы в озере, — добавляет Ирен Грегори-Ивз, соавтор исследования и профессор биологии в Университете Макгилла. — Поскольку они хищники, питающиеся более мелкими рыбами, планктоном и беспозвоночными, изменение их численности может иметь каскадные последствия».
Исследователи также отметили, что побурение может оказывать влияние и на наземные экосистемы, например, когда изменения в численности рыбных популяций влияют на рацион птиц.
«Побурение влияет не только на рыбу: оно затрагивает всю экосистему в целом. Оно способно влиять не только на водные системы, но и на связанные с ними наземные экосистемы», — говорит Эллисон Рот.
Собрав большую группу соавторов из Северной Америки и Европы, проводивших исследования пресноводных водоемов в своих регионах, группа объединила данные и опыт, чтобы понять, как побурение пресноводных водоемов влияет на рыб на индивидуальном, популяционном уровне и в сообществах. (Под популяцией понимается численность рыб данного вида; под сообществом — различные виды, присутствующие в водоеме, и их относительная численность.)
Ученые проанализировали данные по 871 озеру северной умеренной зоны, охватывающие восемь экономически важных видов рыб, чтобы изучить взаимосвязь между цветом воды в озере и численностью рыбных популяций в нем. Команда обнаружила, что для многих видов усиление побурения было связано с сокращением численности популяции, но для двух видов: щуки и судака — с положительным эффектом.
В рамках этого набора данных исследователи дополнительно изучили 303 озера и оценили, как изменяется состав признаков (таких как размер глаз, форма тела и особенности питания) рыбных сообществ по мере потемнения воды. Они обнаружили, что рыбные сообщества в более замутненных озерах «значительно чаще» содержат виды с более крупными глазами — признаком, предположительно связанным с условиями низкой освещенности.
Поскольку исследование связывает изменения на уровне отдельных видов, популяций и сообществ, оно обеспечивает более целостное понимание реакции экосистемы, чем более ранние работы.
Ученые утверждают, что это помогает прогнозировать и моделировать будущие условия в условиях усиленного побурения.
«Ранее изучались отдельные аспекты того, что мы исследовали, на примере нескольких озер в своем регионе, или целого озера, или отдельных видов рыб. Наша задача заключалась в том, чтобы составить более полную картину, чтобы можно было сказать: „Это происходит во многих частях Северной Америки и Европы“», — сказала Грегори-Ивз.
Результаты исследования опубликованы в журнале Biological Reviews.