Даже биологи лишь краем глаза видят жизнь китов. Есть еще много видов, чья жизнь во многом остается загадкой, особенно глубоководные киты.
Но ученые узнают больше о роли китов в морских экосистемах и услугах, которые они предоставляют. Недавние исследования показывают, что даже моча китов важна для Земли.
Предыдущие исследования предполагали, что фекалии китов важны для экосистем . Эти гигантские млекопитающие переносят питательные вещества из глубин , где они питаются, на мелководье.
Этот эффект называется «китовым насосом», и он может повысить скорость фотосинтеза планктона, который является основой пищевой сети. Питательные вещества неравномерно распределены по океану, и в некоторых районах популяции фитопланктона ограничены из-за недостатка определенных элементов, таких как железо.
Некоторые виды китов совершают длительные миграции через океан. Горбатые киты (Megaptera novaeangliae) совершают самую длинную миграцию среди всех млекопитающих, около 10 000 км , перемещая питательные вещества через океанические бассейны по мере своего перемещения. В некоторой степени китовый насос также влияет на круговорот и хранение углерода.
Киты также могут помогать круговороту питательных веществ в океане, когда они тревожат морское дно во время кормления. Например, известно, что серые киты (Eschrichtius robustus) добывают беспозвоночных на морском дне и взбалтывают осадки, которые высвобождают питательные вещества , такие как азот, фосфор и железо.
Другая ключевая область исследований описывает экосистемы оазисов, которые туши китов предоставляют глубоководным видам, от миксин (Eptatretus deani) и полярных акул (Somniosis pacificus) до ракообразных, моллюсков, нематод и бактерий. У больших китов большие тела с большим количеством липидов в костях. Эти липиды являются пищей для множества организмов, а туши китов создают мини-экосистемы в глубине.
Однако до сих пор не была количественно оценена еще одна польза, которую киты приносят экосистемам, — это моча.
Недавнее исследование, опубликованное в Nature Communications, показывает, что моча усатых китов также может иметь решающее значение в океанах. Некоторые виды китов могут производить до 950 литров мочи в день, и это означает, что они могут перемещать питательные вещества в тропические районы с низким содержанием питательных веществ. Многие усатые киты, такие как горбатые и серые киты , питаются в полярных и субполярных регионах летом, а затем массово мигрируют в экваториальные районы размножения на относительно небольшие территории зимой.
Во время миграции киты переносят детрит, такой как плацента, моча, фекалии, а если они умирают, то и туши. Например, в статье описывается, как серые киты, как правило, зимуют в нескольких местах кормления по всему северу Тихого океана и собираются летом в нескольких небольших заливах на побережье Калифорнии.
Исследователи описывают, как серые, горбатые и гладкие киты (Eubalaena glacialis) переносят углерод и азот в тропики, в том, что они называют «большим китовым конвейером». В глобальном масштабе для этих видов этот процесс приводит к тому, что более 46 000 тонн биомассы (общая масса китов и содержащиеся в них питательные вещества) и почти 4 000 тонн азота в год переносятся на бедные питательными веществами почвы.
Большая часть этого транспорта азота происходит из мочи китов, которая стимулирует рост фитопланктона и фотосинтез. Это увеличение скорости фотосинтеза может привести к вытягиванию 18 180 тонн углерода из атмосферы. Другие крупные усатые киты, вероятно, также вносят свой вклад в этот эффект, но данных об их распределении и экологии меньше.
К сожалению, исследование показало, что исторический китобойный промысел сократил транспортировку питательных веществ, связанную с китами, почти до одной трети от ее прежнего потенциала.
Другие животные, играющие важную роль в потоках питательных веществ, также страдают от последствий деятельности человека. Морские птицы и рыбы, мигрирующие из моря в пресноводные водоемы, оказывают значительное влияние на перенос фосфора из моря на сушу, который также является важным питательным веществом для фотосинтеза.
Медведи, выдры, орлы и другие хищники, которые едят рыбу, мигрирующую из моря вверх по рекам, участвуют в транспортировке питательных веществ океана на сушу через свои фекалии . Лоси также являются важными переносчиками питательных веществ и, как известно, переносят большие количества из водных экосистем в наземные, поскольку они питаются растениями.
Пасущиеся бегемоты также переносят питательные вещества в обратном направлении с суши в водные системы. Но эти крупные животные, как правило, не могут сравниться с китами ни по количеству, ни по географическому масштабу.
Киты сталкиваются со многими угрозами своему выживанию сегодня, такими как столкновения с судами, загрязнение, плохое управление рыболовством и изменение климата . Это недавнее исследование показывает, насколько важно защищать китов и океан, в котором они живут.
Вклад, который эти животные внесут в решение нашего климатического кризиса посредством стимуляции фотосинтеза, является предметом споров, а их способность сбалансировать глобальный углеродный бюджет в условиях выбросов, связанных с деятельностью человека, может быть незначительной. Однако чем больше мы узнаем об этих гигантах океана, тем больше мы понимаем, каким образом киты жизненно важны для морских экосистем.