В работе, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, группа ученых показала, что ламинарии могут не только служить пищей крошечным голодным ракообразным, живущим на песке. Водоросли также могут влиять на динамику пищевой цепи песчаного пляжа, сообщает Калифорнийский университет в Дейвисе.
«Количество ламинарии на рифе меняется со временем таким образом, что пики и минимумы в разных зарослях водорослей совпадают. Это то, что мы называем синхронностью. Она связана со способностью систем сохраняться в условиях меняющейся окружающей среды. Небольшая асинхронность позволяет системам быть устойчивыми к колебаниям и, следовательно, более стабильными», – говорит ведущий автор работы Джонатан Уолтер.
Исследование раскрывает роль синхронности в пищевой сети пляжа, которое имеет более глубокие последствия, поскольку климат меняется таким образом, что может изменить функции экосистем. Выявление роли синхронности заполняет ключевой пробел в понимании связи рифов и пляжей.
Ламинария и берег – очень динамичные системы. Изменения их взаимодействия и поведения – ключевой вопрос, особенно если учесть, что экосистема пляжа сильно зависит от водорослей. Хотя синхронность и является естественным и повсеместным явлением, ее последствия пока не до конца понятны. В работе использовались данные о ветре, волнах, ширине пяти песчаных пляжей за последние 11 лет в прибрежной зоне Санта-Барбары.
Исследование выявило закономерности синхронности, когда обилие водорослей на пляжах можно объяснить количеством ламинарии под водой, действием волн и колебаниями ширины пляжа. На самых длинных временных отрезках биомасса ламинарии и ширина пляжа были решающими факторами, определяющими обилие водорослей на берегу. Было обнаружено, что синхронность распространяется от океана к берегу. Количество хищных береговых птиц, таких как кулики и ржанки, не успевало за отложением водорослей на суше. Попадая на берег, ламинария питает высокопродуктивное сообщество мелких беспозвоночных (ракообразных и насекомых), которые, в свою очередь, являются излюбленной пищей береговых птиц.
Динамическая природа ламинарий, с точки зрения их высокой продуктивности и оборота, уникальна для экосистем, структурированных вокруг основных видов. Она позволяет наблюдать за изменениями во много раз чаще, чем другие виды и дает возможность видеть множество различных состояний системы, процессов и функций. Выводы исследования позволили проанализировать вопросы межэкосистемной синхронности.
[Фото: Jenny Dugan, UC Santa Barbara]