Загрязнение океана пластиком позволило прибрежным видам заселить океан
Прибрежные растения и животные нашли новый способ выживания в открытом океане — колонизируя пластиковые загрязнения. Об этом 2 декабря пишет издание Science Daily.
В новом комментарии, опубликованном 2 декабря в Nature Communications, сообщается, что прибрежные виды поселились на мусоре в сотнях миль от берега в субтропическом круговороте северной части Тихого океана, более известном как «Большое тихоокеанское мусорное пятно».
«Проблемы пластика выходят за рамки простого проглатывания и запутывания», — сказала Линси Харам, ведущий автор статьи и бывший научный сотрудник Смитсоновского центра экологических исследований (SERC).
«Это создает возможности для биогеографии прибрежных видов значительно расшириться за пределы того, что мы раньше считали возможным».
Острова океанического пластика образуются, когда поверхностные течения переносят пластиковое загрязнение с побережья в регионы, где вращающиеся течения захватывают плавающие объекты, которые со временем накапливаются. В мире есть, по крайней мере, пять кишащих пластиком круговоротов или «мусорных пятен».
Субтропический круговорот в северной части Тихого океана, между Калифорнией и Гавайями, содержит больше всего плавающего пластика: около 79 тыс. метрических тонн пластика плавают на территории площадью более 610 тыс. квадратных миль. Хотя термин «мусорный участок» является неправильным — большая часть загрязнения состоит из микропластика, слишком маленького, чтобы увидеть его невооруженным глазом, — плавающие обломки, такие как сети, буи и бутылки, также уносятся в круговорот, унося организмы из их прибрежных домов с ними.
Авторы называют эти сообщества неопелагическими. «Нео» означает новый, а «пелагический» относится к открытому океану, а не к побережью. Ученые впервые начали подозревать, что прибрежные виды могут использовать пластик для выживания в открытом океане в течение длительного времени после японского цунами 2011 года, когда они обнаружили, что около 300 видов сплавлялись через Тихий океан на обломках, порожденных цунами в течение нескольких лет. Но до сих пор подтвержденные наблюдения прибрежных видов на пластике непосредственно в открытом океане были редкостью.
Для этого открытия Харам объединился с Ocean Voyages Institute, некоммерческой организацией, которая занимается сбором пластиковых загрязнений во время парусных экспедиций, и парой океанографов из Гавайского университета в Маноа. Океанологи Ян Хафнер и Николай Максименко создали модели, которые могут предсказать, где наиболее вероятно скопление пластика в субтропическом круговороте в северной части Тихого океана. Этой информацией они поделились с Институтом океанских путешествий.
В течение первого года пандемии COVID-19 основательнице Ocean Voyages Institute Мэри Кроули и ее команде удалось собрать рекордные 103 тонны пластика и другого мусора из субтропического круговорота северной части Тихого океана. Она отправила некоторые из этих образцов в лабораторию морских исследований SERC. Там Харам проанализировал виды, которые их колонизировали. Она нашла множество прибрежных видов, в том числе анемонов, гидроидов и амфипод, похожих на креветок, которые не только выживают, но и процветают на морском пластике.
Для морских ученых само существование этого сообщества «нового открытого океана» является сдвигом парадигмы.
«Открытый океан до сих пор не был пригоден для обитания прибрежных организмов», — сказал старший научный сотрудник SERC Грег Руис, возглавляющий лабораторию морских исследований, в которой работал Харам.
«Отчасти из-за ограничений среды обитания — в прошлом там не было пластика, а отчасти, как мы думали, — потому что это была пищевая пустыня».
Новое открытие показывает, что обе идеи не всегда верны. Пластик обеспечивает среду обитания. И почему-то береговые рафтеры находят пропитание. Руиз сказал, что ученые все еще размышляют, как именно — дрейфуют ли они в существующие горячие точки продуктивности в круговороте или потому, что сам пластик действует, как риф, привлекающий больше источников пищи.
Теперь ученым предстоит решить еще один вопрос: как эти перемены могут влиять на окружающую среду. В открытом океане обитает множество местных видов, которые также колонизируют плавающие обломки. Прибытие новых прибрежных соседей может нарушить экосистемы океана, которые тысячелетиями оставались нетронутыми.
«Прибрежные виды напрямую конкурируют с этими океаническими жителями, — сказал Харам. — Они соревнуются за пространство. Они соревнуются за ресурсы. И эти взаимодействия очень плохо поняты».
А еще есть угроза переноса видов. Ученые уже заметили, что это начало проявляться в связи с обломками после японского цунами, которые перенесли организмы из Японии в Северную Америку. Обширные колонии прибрежных видов, плавающих в открытом океане в течение многих лет, могут действовать как новый резервуар, предоставляя прибрежным видам больше возможностей для вторжения на новые береговые линии.
«Эти другие береговые линии — это не просто населенные зоны… Это возможность распространяется на более отдаленные районы, охраняемые районы, Гавайские острова, национальные парки, охраняемые морские районы», — сказал Руис.
Авторы до сих пор не знают, насколько распространены эти «неопелагические» сообщества, могут ли они поддерживать себя или даже существуют за пределами субтропического круговорота северной части Тихого океана.
Но зависимость мира от пластика продолжает расти. По оценкам ученых, к 2050 году общий объем пластиковых отходов в мире может превысить 25 млрд метрических тонн. Учитывая, что из-за изменения климата на горизонте будут более жестокие и частые штормы, авторы ожидают, что еще больше пластика будет выброшено в море. Колонии прибрежных видов в открытом море, скорее всего, будут только расти. По словам авторов, этот побочный эффект пластикового загрязнения, о котором забывают, может вскоре изменить жизнь на суше и в море.
