Пресноводные рыбы уменьшатся из-за потепления климата

В будущем на фоне изменения климата их размеры будут уменьшаться, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Температура воды и растворимость кислорода в ней — ключевые экологические переменные, влияющие на географическое распространение пойкилотермных морских гидробионтов. Метаболическая теория экологии ставит на первое место по влиянию на физиологию именно температуру среды, поэтому существующие прогнозы отклика экосистем водоемов на потепление климата зачастую игнорируют показатель содержания растворенного кислорода в воде.

Ученые под руководством Хуана Рубалькабы (Juan G. Rubalcaba) из Университета Монтаны спрогнозировали влияние потепления климата на физиологию пресноводных рыб. Для этого они проанализировали эмпирические данные экологической толерантности 286 видов рыб, взятые из Fishbase и ранее проведенного исследования. При этом авторы исследования учитывали уровень метаболической активности (resting — состояние покоя, RMR — низкая активность, MMR — максимальная активность), массу тела и температуру окружающей среды.

Juan G. Rubalcaba et al. / PNAS, 2020.

Эмпирические закономерности температурной зависимости (A) и масштабирования массы (B) в условиях покоя, RMR и MMR у рыб. Линии соответствуют эмпирическим данным.

Juan G. Rubalcaba et al. / PNAS, 2020.

Оказалось, что в условиях повышения температуры морской воды и ее дезоксигенации у рыб происходит рост потребности в кислороде, который не может быть нивелирован их ключевыми компенсаторными механизмами. Увеличение площади поверхности жабр, их более активная вентиляция или переход всего организма к малоактивному образу жизни сами по себе требуют значительных энергозатрат и компромиссов с другими особенностями жизненного цикла. Наибольшее угнетение в условиях нехватки кислорода испытывали крупные и активные рыбы, например озерный голец Salvelinus namaycush, большеротый окунь Micropterus salmoides и карп Cyprinus carpio. Ученые отметили, что результаты их исследования подтверждают давнее предположение о том, что ограничение доступности кислорода в воде по крайней мере частично отвечает за уменьшение размеров тела гидробионтов вследствие глобальное изменения климата.