Американские Великие озера снова поразила экологическая катастрофа. Родного для озера рачка практически полностью вытеснил моллюск-захватчик. Следом за рачком вымрут и питавшиеся им рыбы -- моллюска есть они не могут.
Ученые из Лаборатории по исследованию состояния окружающей среды Великих озер (США) обнаружили быстрое исчезновение рачка Dioireia spp. -- основного источника пищи рыб и ключевого звена пищевой цепи в озере Мичиган. По мнению ведущего автора исследований доктора Томаса Налепы (Dr. Thomas Nalepa), вымирание рачка связано с появлением в 1990 году в южной части озера небольшой и безобидной на вид популяции двустворчатого моллюска дрейсены (Dreissena polymorpha). Этот моллюск оказался агрессором и за 27 лет период успел вытеснить коренных обитателей донных экосистем озера -- рачков Dioireia spp.
В чем сила инвазивных видов
Практически полное замещение доминирующего вида на такой большой территории в короткие по эволюционным меркам сроки -- редкое явление. Ученые отмечают несколько периодов активности инвазивных видов. Сразу после внедрения на территорию они начинают быстро размножаться, чтобы утвердить свою позицию среди местных видов. Через какое-то время рост численности инвайдеров стабилизируется. Как правило, коренные обитатели не сопротивляются такому вторжению. Ведь в течение долгого времени они эволюционировали на определенной изолированной территории и успели приспособиться к строго определенным условиям. И если условия резко меняются, коренные виды просто не успевают перестроиться.
Исследования озера Мичиган
Ученые проводили масштабные исследования на всей акватории озера с 1994 по 2007 год. Определяли численность моллюсков и рачков, их обилие, вес и даже особенности дыхания и калорийность.
По словам доктора Налепы, за 27-летний период произошло огромное сокращение общей численности рачков, почти на 96%. Количество местообитаний, где рачки не встречались, возросло с 1% в 1990 году до 67% в 2007-м. Все места обитания занял моллюск дрейсена. Такая кардинальная перестройка видового состава обитателей донных экосистем привела к серьезным последствиям для всего озера.
Исчезновение важного звена
Рачок Dioireia spp. доминировал в бентосных сообществах озера Мичиган, выполняя ключевую роль в пищевой цепи. Он питался водорослями, растущими на камнях, и бактериями, весной не брезговал и диатомовыми водорослями, выполняя роль своеобразного фильтра и поддерживая чистоту воды в озере. И что еще очень важно, служил источником пищи для всех хищных рыб.
Вкусный и калорийный
По словам ученых, обитающие в озере рыбы предпочитают все-таки питаться рачками. Во-первых, как показали исследования, рачки более калорийны, а во-вторых, у них нет такой жесткой раковины, как у моллюска. Моллюск же менее калориен, и рыба, съев даже большое количество такого деликатеса, остается голодной. К тому же, после того как в их желудке оказывается раковина моллюска, у рыб часто начинаются проблемы с пищеварением. Такая ситуация очень благоприятна для моллюсков. Ведь никто не мешает им быстро размножаться и продолжать вытеснять рачков. А то, что рыбам просто нечем будет питаться, после того как исчезнут все рачки, моллюсков не волнует.
Ученые обнаружили еще одну особенность моллюсков, которая помогла им вытеснить и успешно занять позиции рачка. Как фильтраторы моллюски по сравнению с рачками при дыхании потребляют на 33% меньше кислорода. И эта дополнительная энергия идет на их рост и размножение.
Грозит ли озеру экологическая катастрофа?
Ученые считают, что сейчас на озере Мичиган рост численности моллюска продолжается. А это значит, что фаза стабилизации еще не наступила. Возможно, очень скоро рачок исчезнет совсем. Это приведет к серьезному нарушению экологического равновесия -- исчезновению многих видов рыб, распространению фитопланктона, диатомовых водорослей. Если не сработает механизм самовосстановления озера, это будет настоящая экологическая катастрофа с непоправимыми последствиями. И даже если этого моллюска сожрет азиатский карп, который как раз подбирается к Великим озерам, все равно прежняя экосистема исчезнет навсегда.
Результаты исследований опубликованы в февральском номере журнала Freshwater Biology.
