Статья сотрудников Национального научного центра морской биологии имени А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН опубликована в журнале Biology. Специалисты обратили внимание, что пелагическое царство северо-западной части Тихого океана в последние десятилетия претерпевает значительные изменения. Данные о планктоне лежат в основе оценки запасов важнейших промысловых видов рыб, служат источником для разработки рекомендаций по управлению промыслом и позволяют отслеживать эффективность принятых мер.
Курильская гряда — одна из самых длинных островных дуг мира. Она тянется с севера на юг и пересекает несколько климатических зон: от умеренной до субарктической. Новое исследование ННЦМБ ДВО РАН впервые показало, что размерная структура планктона и потоки энергии в богатой рыбой экосистеме вдоль Курильских островов определялись типом водных масс.
«В работе проанализировано, как водные массы вдоль Курильских островов летом 2024 года управляли размером планктона и что именно водные массы, а не только температура или глубина, являлись главным условием того, какого размера организмы здесь преобладали и насколько эффективно энергия передавалась по пищевой цепи. Оказалось, что продуктивность снижалась в сторону высоких широт, тогда как эффективность передачи энергии и стабильность размерной структуры, напротив, имели тенденцию к росту при более низких температурах воды и с глубиной», — рассказали Fishnews в пресс-службе института.
Воды Курильского района формируются тремя основными течениями, и в каждом из них сложилась своя уникальная пелагическая фауна. Так, в течении Ойясио (холодные субарктические воды с севера) самая высокая общая биомасса веслоногих рачков, преобладают крупные виды, такие как Neocalanus plumchrus и Eucalanus bungii. В холодной воде, богатой хлорофиллом, энергия передается по пищевой цепи наиболее эффективно. Этот район можно назвать ключевым «накопителем» углерода в планктонной биомассе.
Течение Соя (теплые воды из Японского моря) представляет собой переходную зону — здесь отмечается локальный пик биомассы, который формируют в основном копеподы среднего размера. Это динамичный транзитный коридор для планктона.
Течение Куросио (теплые субтропические воды с юга) отличается самой низкой биомассой, а планктонное сообщество в нем состоит в основном из мелкоразмерных видов. Энергия по пищевой цепи передается здесь малоэффективно, структура сообщества нестабильна.
«В целом размерная структура веслоногих рачков следует широтному градиенту: на севере, в холодном Ойясио, виды крупнее; на юге, в теплом Куросио — мельче. По размеру рачков можно оценить состояние пелагической экосистемы и то, насколько эффективно она использует ресурсы», — отметили ученые.
Полученные результаты также показали значимость термоклина как важнейшей экологической границы: выше термоклина накопление биомассы определялось температурой и обеспеченностью пищей, тогда как ниже термоклина определяющими факторами были концентрация кислорода и поток оседающего органического вещества.
Исследование подтвердило гипотезу о том, что веслоногие рачки могут служить эффективным индикатором состояния пелагических экосистем, подчеркнули в ННЦМБ.
«Для понимания жизни в океане недостаточно смотреть только на температуру или продуктивность. Необходимо учитывать, как водные массы структурируют сообщества планктонных организмов, которые являются фундаментом пищевой цепи, и как размер этих организмов определяет, сколько энергии доходит до рыб и морских млекопитающих. Полученные данные подчеркивают значимость каждой водной массы для функционирования богатой рыбой экосистемы вдоль Курильских островов», — прокомментировала старший научный сотрудник института Валентина Касьян.
«Результаты дают научную основу для моделирования потоков энергии и управления рыболовством в условиях экосистемных сдвигов в северо-западной части Тихого океана. Использование функционального подхода в сочетании со стратифицированным отбором проб позволяет более точно прогнозировать изменения в акваториях», — резюмировали в пресс-службе.