И гад морских подводный ход… Стало известно, от чего рыбы сходят с ума

Изменившиеся условия в толще Мирового океана связали с неадекватным поведением морских рыб американские ученые из Массачусетса и Дэлавера, 21 июня сообщает научный журнал Science.

По мнению исследователей, на поведении морских рыб сказывается постепенное закисление (ацидификация) вод Мирового океана, где c каждым годом нарастает содержание растворенного углекислого газа (CO₂). Не меньшую роль играют и техногенные шумы от проплывающих судов, включая подводные лодки. Оба фактора способствуют тому, что рыбы теряют ориентацию в привычной среде обитания и выпадают из естественных экологических ниш.

Ученые показали, что рыбы-клоуны (амфиприоны) в закисленных водах начинают сплываться прямо в зубы к хищникам, вместо того чтобы сторониться своих естественных врагов. Сами же хищники, к примеру, американская собачья акула (Mustelus canis), перестают различать жертв по запаху.

Ученые полагают, что эти поведенческие отклонения связаны с влиянием избытка CO₂ на рецепторы γ-аминомасляной кислоты (ГАМК_A-рецепторы). Такие рецепторы присутствуют в нервной системе всех позвоночных, включая рыб, где выполняют роль своеобразного «стоп-крана».

Показано, что при высоких концентрациях CO₂ в соленой воде отрицательно заряженные хлорид- (Cl^-) и гидрокарбонат-ионы (HCO₃^-) устремляются сквозь пору ГАМК_A-рецептора в направлении, противоположном нормальному. В итоге тормозящий эффект сменяется возбуждающим, что и приводит к отклонениям у морских обитателей.

Читайте также: Определена структура рецептора, на который воздействуют транквилизаторы

Научный коллектив из Океанографического института Вудс-Хол (штат Массачусетс) показал, что техногенные шумы могут перекрывать звуки, издаваемые самими рыбами для узнавания себе подобных. Эти опознавательные сигналы тонут в создавшемся акустическом хаосе, что неминуемо дезорганизует устоявшиеся внутри- и межвидовые способы коммуникации в морских экосистемах.

Так, отдельные особи трески и пикши слышны в океанской толще для сородичей и врагов на расстоянии до 20 метров, однако в зашумленной среде оно сокращается до 1 метра. Кроме того, экстремальные техногенные шумы — например, при забивке свай — могут и вовсе привести к смещению плавательного пузыря, повреждению внутренних органов, а то и к гибели рыб.

Отметим, ученые не в первый раз бьют тревогу по поводу ситуации с выживанием морских и океанских рыб. Главной угрозой для промысловых видов считается их бесконтрольный вылов, усугубляемый потеплением Мирового океана со скоростью 0,1–0,4°C в десятилетие.

Американские исследователи из Ратгерского университета в американском Нью-Джерси предрекают, что при сохранении нынешних трендов к 2100 году на каждого жителя нашей планеты будет приходиться в 2 раза меньше рыбы, чем сейчас — 5 килограммов в год вместо теперешних 11.

Читайте также: Человечество на безрыбье? Ученые пугают мир нехваткой рыбной пищи

Отметим также, экологи считают шумовое, световое и визуальное загрязнение такими же разновидностями антропогенной нагрузки на природу, как и вырубка лесов или, например, выброс вредных веществ в атмосферу. Действительно, все эти воздействия ведут к перестройке умвельта (нем. Umwelt) — субъективного «внутреннего мира» каждой особи, в котором коренятся ее поведенческие установки.

Зачастую такая перестройка имеет четкую биохимическую подоснову — как, например, в случае с закислением соленой воды. Отдаленные последствия таких пертурбаций затрагивают всю экосистему Мирового океана и приводят к разбалансировке устоявшихся экологических связей между отдельными видами морских обитателей.

Что же касается сухопутных представителей фауны, то многие из них пытаются избегнуть косвенных воздействий со стороны человека — индустриальных шумов, «огней большого города» или соседства с туристами. Например, крупные хищники, живущие бок о бок с цивилизацией, предпочитают переходить на ночной образ жизни, дабы поменьше встречаться с людьми.

Читайте также: «Совы» поневоле: дикие животные «бегут в ночь» от людей

Основной вклад в зашумление океанской толщи вносят корабельные двигатели, на усовершенствование которых требуется научно-исследовательская и конструкторская воля. Впрочем, трудно ожидать, что такой «апгрейд» станет экономическим приоритетом для судостроительных компаний, сколько бы не сотрясали воздух экологические организации.

Однако избегать излишней шумности можно и по-другому — например, простраивать маршруты коммерческих судов и планировать маневры военных кораблей так, чтобы они отстояли как можно дальше от рыбных угодий.

Что же касается постепенного закисления Мирового океана, то это более серьезная проблема, которую не решить припарками, которые предлагают борцы за снижение выбросов CO₂. Есть, правда, надежда, что морские экосистемы обладают достаточным запасом гибкости, чтобы перестроиться изнутри в ответ на повышение кислотности.

В частности, чувствительность некоторых видов рыб к запахам связана не только с опасностью быть съеденным, но и со временем суток. Если хищник охотится лишь утром или вечером, то жертва с измененным восприятием опасности в какой-то момент может перестать реагировать на манящий аромат, по крайней мере, днем. Кроме того, в новых условиях морские обитатели могут обрасти новыми экологическими связями за счет органов чувств, имеющихся в наличии только у рыб — например, боковой линии, улавливающей механические вибрации водной толщи.