Под замръзналата повърхност на Море Уедъл, в АнтарктидаМеждународен екип от учени се натъкна на нещо, което не търсеше: огромна колония от гнезда de peces Внимателно изкопана от морското дъно, това, което изглеждаше като проста океанографска мисия, в крайна сметка разкри скрита екосистема, която е била запечатана в продължение на хиляди години под дебел слой лед.
Районът стана достъпен едва след айсберг А68Колосалният леден шелф се откъсна през 2017 г. от ледения шелф Ларсен C. Тази промяна позволи на изследователите да се доближат до област, практически недокосната от науката, и да документират за първи път... масивно наличие на гнезда de peces под антарктическия лед, с важни последици за опазването на морската среда в региона.
Неочаквано откритие под леда на морето Уедъл
Експедицията, проведена на борда на изследователския кораб SA Agulhas II по време на кампания от около седем седмици, имаше за основна цел да проследи останките на историческия кораб HMS Endurance , потънал през 1915 г. Суровите условия на морския лед обаче попречиха на подробната проверка на всички планирани зони, което накара екипа да съсредоточи вниманието си върху океанското дъно, разкрито след отдръпването на леда.
За да изследват тази среда, недостъпна за водолази, учените използвали дистанционно управляван подводен апарат, известен като Ласи . Благодарение на този робот, оборудван с камери с висока резолюция, били заснети безпрецедентни изображения на морското дъно, покрито с кръгли структури , които първоначално били интерпретирани като прости вдлъбнатини в седимента.
Подробен анализ разкри, че това не са неравности в терена, а по-скоро повече от хиляда кръгли кухини, изкопани от риби , всяка от които е заета от екземпляри от вида Lindbergichthys nudifrons , известен като бял тон или скална риба. Всяка кухина е действала като гнездо, където са били снасяни и защитени яйцата.
Районът, където са се намирали тези гнезда, е останал запечатан под приблизително 200 метра лед за много дълъг период, което означава, че този тип местообитание не е било изследвано преди това. Отварянето му след откъсването на айсберг A68 предлага уникална възможност да се наблюдава как морският живот реагира на екстремни промени в околната среда в антарктическата среда.
Вместо еднообразен и празен пейзаж, подводният робот показа един вид „подводен град“ от гнезда , разпределени с прецизност, която привлече вниманието на изследователския екип и бързо събуди интереса на международната научна общност.
Какви са гнездата и кой ги строи?
Изображенията, получени от дистанционно управляваното превозно средство, показват, че гнездата са кръгли кухини, изкопани в седимента , всяка от които е заета от възрастна риба и ясно видимо кладенец с яйца. Видът, отговорен за това, Lindbergichthys nudifrons , е риба, типична за студените антарктически води , адаптирана към екстремни температури и много слаба светлина.
Учените са документирали голямо разнообразие от геометрични форми в подредбата на гнездата: полумесеци, овали, U-образни структури, както и изолирани гнезда без близки съседи. Това разнообразие от модели предполага сложно репродуктивно поведение и евентуално различни стратегии в зависимост от размера, възрастта или физическото състояние на всяка риба.
Едно от откритията, което най-много привлече вниманието на екипа, беше, че най-често срещаният тип гнездо е така нареченото клъстерно гнездо , т.е. компактни групи от кухини, разположени много близо една до друга. Този формат представлява около 42% от общия брой структури, идентифицирани в анализирания район.
В тези групирани гнезда мъжките са наблюдавани да пазят яйцата в продължение на приблизително четири месеца , продължителен период на бдителност, през който рибите остават много близо до яйцата, намалявайки вероятността от нападения от потенциални хищници.
Обратно, изолираните гнезда изглежда са били заети от по-големи индивиди , по-способни да се защитават. В тези случаи репродуктивната стратегия би била по-малко зависима от групата и повече от индивидуалната сила на рибите, защитаващи гнездото.
Колективна защита и теорията за егоистичното стадо
Поведението, наблюдавано в групирани гнезда, се вписва добре в това, което научната литература описва като „теория за егоистичното стадо “. Според тази идея, индивидите не се групират толкова, за да си сътрудничат алтруистично, а защото, позиционирайки се сред другите, намаляват вероятността да станат пряка мишена на хищник.
Прилага се към гнезда de peces Под антарктическия лед, гнездата на яйцата се струпват в големи групи кухини Това може да намали вероятността всеки индивид да бъде нападнат. Отвън групата от яйца и възрастни представлява голяма цел, но рискът е разпределен между много индивиди.
В тази конкретна екосистема основните идентифицирани хищници са чупливите звезди и лентовите червеи , организми, способни да откриват яйца, следвайки химически следи във водата. За тези хищници намирането на изолирано гнездо може да бъде сравнително лесно, но локализирането на конкретна цел сред стотици близки кухини става много по-трудно.
Наблюденията показват, че тази колективна защитна стратегия може да е особено разпространена сред групираните гнезда, докато единичните гнезда биха разчитали повече на размера и агресивността на рибите, които ги обитават. Тази двойственост на тактиките дава насоки за сложността на репродуктивното поведение в екстремна среда като морето на Уедъл.
Освен това, камерите на дистанционно управляваното превозно средство показаха наличието на ларви в някои от гнездата , потвърждавайки, че тези структури не са просто временни убежища, а истински зони на активно размножаване с пълни жизнени цикли , развиващи се под леда.
Антарктическа екосистема е по-сложна, отколкото се смяташе досега
Резултатите от тази експедиция допълват предишни наблюдения на други уникални антарктически риби , като например ледената риба, известна с прозрачната си кръв и адаптациите си към екстремни студове. Повтаряемостта на подобни открития в същия регион предполага, че дъното на море Уедъл крие далеч по-сложна екологична мрежа, отколкото се е предполагало досега.
Доскоро районите, покрити с постоянен лед, се смятаха за сравнително бедна среда по отношение на биоразнообразието, ограничено от липсата на светлина и недостига на храна. Съществуването на огромна колония от гнезда обаче... de peces под силите на антарктическия лед преосмислете тези идеи Вече е известно, че дори в екстремни условия животът намира начини да процъфтява.
За Европа, и особено за научната общност, базирана в страни като Испания, Германия и Обединеното кралство, които участват активно в полярните изследвания, това откритие е от особен интерес. Събраните данни ще позволят подобрения в моделите на морската продуктивност и възпроизводството на ключови видове в Южния океан, нещо фундаментално за разбирането на ролята на Антарктида в глобалния климатичен баланс.
Освен това, учените посочват, че тези видове екосистеми могат да бъдат силно чувствителни към промените в температурата на водата и площта на морския лед . Промените в тези променливи биха могли да променят разпределението на гнездата, наличието на храна или наличието на хищници, с каскадни ефекти върху цялата биологична общност.
Отварянето на досега недостъпни зони, като например тази, разкрита след откъсването на айсберга А68, предлага уникален поглед върху това как морският живот се преструктурира в отговор на резки промени . Това обаче представлява и предизвикателството да се предотврати засиления човешки натиск върху екосистемите, които досега са останали практически незасегнати.
Последици за защитата на морето Уедъл
Откриването на тази гъста мрежа от гнезда засили аргументите на онези, които от години се застъпват за създаването на защитена морска зона (ЗМЗ) в морето Уедъл. Предложението, което в момента се разглежда от Комисията за опазване на живите морски ресурси на Антарктика, има за цел да ограничи определени човешки дейности, за да се запазят тези крехки местообитания.
Наличието на a голямо естествено място за размножаване de peces под леда Това предполага, че районът би могъл да играе ключова роля в поддържането на популациите на антарктически видове, много от които поддържат сложни хранителни вериги, включващи и морски птици и бозайници като тюлени и китове.
Различни научни институции и органи за управление на рибарството в Европа разглеждат подобни открития като солидна основа за насърчаване на по-строги мерки за опазване. Защитата на местата за размножаване и отглеждане на риби може да бъде един от най-ефективните инструменти за осигуряване на устойчивостта на полярните екосистеми в условията на глобално затопляне и евентуално засилване на човешката дейност във високите географски ширини.
Фактът, че експедицията първоначално не успява да постигне основната си цел – локализирането на „ Ендюранс“ , който най-накрая е открит през 2022 г. – показва как в науката вторичните цели могат в крайна сметка да доведат до най-значими резултати. В този случай търсенето на историческо корабокрушение доведе до подробна документация на безпрецедентна репродуктивна екосистема.
В контекст, в който международната общност обсъжда най-добрия начин за управление на океаните, гнездата de peces под антарктическия лед са се превърнали в убедителен аргумент за твърдението за подсилена защита на морето Уедъл и други биологично чувствителни анклави в Южния океан.
Цялото това съвкупност от научни доказателства, вариращи от откриването на хиляди кръгли кухини, пазени от риби, до идентифицирането на колективни защитни стратегии срещу хищници, рисува картина на антарктическа екосистема, далеч по-богата, по-организирана и по-уязвима, отколкото се смяташе досега. Разбирането и опазването на тези гнезда, скрити под леда, сега е приоритет за полярните изследвания и политиките за опазване на морската среда в световен мащаб.
