Трансграничное научное сотрудничество привело к созданию глобальной базы данных, которая поможет исследователям понять, как изменение климата влияет на океанских хищников, таких как тунец-альбакор, который также является важным источником пищи для людей во всем мире.

«Изменение климата меняется там, где могут жить виды, и темпы изменений наиболее интенсивны в океане», — говорит Стефани Грин, доцент кафедры биологических наук и заведующий кафедрой канадских исследований в области экологии и охраны глобальных изменений водных организмов.

«Наш главный вопрос заключается в том, куда пойдут морские виды и что это будет означать для сообществ, которые полагаются на рыболовство, которое они поддерживают?»

Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи из Университета Альберты сотрудничают с коллегами в Соединенных Штатах, чтобы выяснить, как высшие хищники будут реагировать на экстремальные климатические явления и смену добычи в ближайшие десятилетия.

Ветер и течения в Тихом океане делают западное побережье Канады и Соединенных Штатов привлекательным местом кормления для мигрирующих хищников, таких как тунец, где они поддерживают прибыльный рыболовный промысел, а также являются очагом климатических воздействий.

Команда сосредоточилась на тунце альбакоре, хищнике в форме торпеды , который, как известно, поедает сотни различных видов по всему миру и чей вылов регулируется договором между Соединенными Штатами и Канадой.

Разнообразная диета, но схожие черты

Из-за большого количества добычи, которую потребляют альбакоры, ученым сложно предсказать, куда пойдет их популяция по мере ухудшения изменения климата . Чтобы решить эту проблему, научная группа пролила новый свет на привычки перекусов этого океанского хищника, рассмотрев общие характеристики или черты продуктов, которые они едят.

«Точно так же, как мы выбираем еду, основываясь на том, что нам нравится — будь то соленый крендель или сладкое, хрустящее яблоко, — океанские хищники принимают решения, основываясь на характеристиках добычи, с которой они сталкиваются», — говорит Грин.

Чтобы выяснить, какие характеристики важны для океанских хищников, исследователи создали базу данных , классифицирующую более 30 признаков, включая содержание жира и белка , форму, цвет, размер и поведение, которые делают океанские виды потенциально вкусными для хищников, включая тунца альбакора.

«Наша цель — лучше понять, когда и где будет найдена наиболее желанная добыча в условиях изменения климата», — говорит Грин.

«Мы обнаружили, что тунец альбакор вполне адаптируется; среди сотен видов, которые он может съесть, он ищет добычу, которая имеет все характеристики, которые он предпочитает, и сосредотачивается на ней», — объясняет научный сотрудник и ведущий автор исследования Мирам Глейбер.

Используя исследования, основанные на характеристиках, группа надеется найти новый способ понять, как океанские хищники адаптируются к последствиям изменения климата.

Большие данные, открытые для открытия океана

Океаны покрывают более 70 процентов планеты, но изучены меньше, чем космос. Исследовательская группа, в которую входят семь студентов Университета А, потратила более 10 000 часов на создание 155 000 уникальных фрагментов информации о характеристиках 521 вида рыб, ракообразных, кальмаров, осьминогов и других видов, обитающих в океанской среде.

Хотя многие виды являются важной добычей для высших хищников, таких как тунцы, акулы, лосось и многих других в океанических системах по всему миру, другие животные, задокументированные командой, известны лишь по нескольким экземплярам.

База данных характеристик также доступна международным ученым, чтобы помочь им узнать, как меняются системы, отмечает Грин.

«Большие наборы данных, подобные этому, создаются для поддержки статистических моделей, которые рассматривают распределение видов океана и то, как взаимодействия между видами океана, например, между хищниками и их добычей, могут выглядеть в будущем».

«Мы получаем большой интерес со стороны ученых из других стран, которые используют собранную нами информацию, и нам очень интересно это видеть», — говорит Наташа Харди, научный сотрудник, возглавлявшая глобальный синтез диеты.

Перспективы океанов

Влияние изменения климата на экосистемы сложное, включая более экстремальные погодные явления, такие как волны тепла , которые радикально меняют морскую среду. Морские тепловые волны — это массы перегретой воды, на много градусов теплее, чем обычно, которые образуются в океане, нарушая естественный цикл, на который полагаются виды в океане для отслеживания своей пищи, нереста и миграции.

«Ученые находят некоторые виды за сотни миль от того места, где мы когда-либо видели их раньше, и это, вероятно, наносит ущерб системе», — говорит соруководитель проекта Ларри Краудер, профессор Центра морских наук Хопкинса Стэнфордского университета.

Некоторые виды мобильны и могут адаптироваться к изменяющейся окружающей среде, но многие живут на границе температур, кислотности и других стрессовых факторов, которые они могут вынести, в результате чего некоторые виды теряют целые среды обитания, говорит Краудер.