У фільмах жахів найстрашніші загрози часто є тими, яких не можна побачити. У глибинах океану вчені зараз стикаються з подібним відчуттям неспокою, викликаним незрозумілою відсутністю важливого виду.
Цей вид — це зомбі-черв’як, офіційно відомий як «пожирач кісток» Osedax. Його зникнення може сигналізувати про більш серйозні проблеми в майбутньому, включаючи втрату видів і ослаблення екосистем, пов’язані з довгостроковими кліматичними змінами.
Десятирічний експеримент у глибокому морі
Фабіо Де Лео, старший науковий співробітник Ocean Networks Canada (ONC) та ад’юнкт-професор кафедри біології Університету Вікторії (UVic), був одним із керівників довгострокового експерименту біля узбережжя Британської Колумбії (BC). У рамках дослідження кістки горбатих китів були розміщені на дні глибокого океану, де їх спостерігали на предмет ознак життя.
Після багаторічних спостережень дослідники не виявили жодних слідів зомбі-черв’яків, незважаючи на їхню добре відому роль у розкладанні кісток китів та підтримці глибоководних харчових ланцюгів.
Як черв’яки-зомбі харчуються без травної системи
Черв’яки Osedax — незвичайні істоти. У них немає рота, ануса та травного тракту, але вони виживають, вбудовуючи в кістки структури, схожі на коріння. Усередині цих коренів живуть мікроби, які витягують поживні речовини, які потім живлять черв’яків.
Завдяки цій унікальній ролі Osedax вважається інженером екосистеми, який допомагає переробляти поживні речовини та створювати умови, що дозволяють іншим видам переселятися.
Чому відсутність є такою тривожною
За 10 років зйомки підводної камери високої роздільної здатності від ONC не вдалося зафіксувати жодної колонізації черв’яків-зомбі. З наукової точки зору, такий результат називається негативним, і він може бути настільки ж значущим, як і позитивний.
«Це було надзвичайне спостереження в такому довготривалому експерименті», — каже Де Лео. Він додає, що відсутність може бути пов’язана з надзвичайно низьким рівнем кисню в місці дослідження.
Зони з низьким рівнем кисню та падіння китів
Кістки китів були розміщені в каньйоні Барклі, майже за тисячу метрів під поверхнею Тихого океану. Ця територія знаходиться в зоні з природно низьким рівнем кисню та вздовж міграційних шляхів горбатих і сірих китів.
Коли кити гинуть від природних причин або загроз, пов’язаних з діяльністю людини, таких як зіткнення з кораблями або заплутування в рибальських сітках, їхні тіла тонуть на дно моря. Ці події створюють «китові падіння», які зазвичай забезпечують раптовий приплив їжі, що підтримує багате біорізноманіття. Відсутність зомбі-черв’яків у Барклі-Каньйоні свідчить про те, що розширення зон мінімального вмісту кисню (OMZ) у північно-східній частині Тихого океану та за його межами може порушувати ці екосистеми.
Попередні дані поточних досліджень китових падінь поблизу іншого об’єкта ONC NEPTUNE вказують на подібні проблеми в інших місцях.
Чому важливі пожирачі кісток
Якщо «пожирачі кісток» зникнуть, ланцюгова реакція може вплинути на багато інших видів. Без Osedax, який розкладає кістки і запускає процес екологічної сукцесії, менше організмів зможуть отримати доступ до поживних речовин, що містяться в рештках китів.
Китові трупи «майже як острови», пояснює Де Лео, називаючи їх «сходинкою для цього та багатьох інших видів, що спеціалізуються на кістках китів».
Ризик втрати видів
«По суті, ми говоримо про потенційну втрату видів», — каже Де Лео. Дорослі особини Osedax зазвичай живуть на кістках китів, а їхні личинки подорожують на великі відстані з океанськими течіями, щоб колонізувати нові кістки китів, іноді за сотні кілометрів.
Якщо ці середовища існування зникнуть або перестануть нормально функціонувати, зв’язок між місцями падіння китів буде порушений. Згодом це може призвести до зниження різноманітності видів Osedax у цілих регіонах.
Інші глибоководні інженери також постраждали
Дослідницька група також виявила ознаки того, що інший інженер екосистеми може перебувати під стресом. Дереворуйнівні двостулкові молюски Xylophaga були присутні на занурених зразках деревини в Барклі-Каньйоні, але їхні темпи колонізації були набагато нижчими, ніж у водах, багатих на кисень.
Повільніша колонізація може уповільнити розкладання вуглецю та зменшити формування місць проживання для багатьох видів, які зазвичай живуть у норах Xylophaga.
«Схоже, що розширення OMZ, яке є наслідком потепління океану, буде поганою новиною для цих дивовижних екосистем, що утворюються навколо китових і деревних падінь уздовж північно-східного краю Тихого океану», — сказав Крейг Сміт, почесний професор Гавайського університету, який був одним із керівників експерименту.
Як вчені збирали дані
Де Лео і Сміт використовували відеокамеру NEPTUNE обсерваторії ONC Barkley Canyon Mid-East, а також океанографічні датчики і відео високої чіткості, зібрані дистанційно керованими апаратами.
У найближчі місяці очікуються додаткові результати досліджень китового падіння, яке зараз моніторять на ділянці Clayoquot Slope обсерваторії NEPTUNE.
Дослідження було підтримано Фондом Канади для інновацій Major Science Initiative Fund та частково грантом Національного наукового фонду США. Воно також відповідає Цілі сталого розвитку 14 Організації Об’єднаних Націй, «Життя під водою».