Кальмары захватывают океан: и ученые до последнего момента не знали, почему так происходит
За сто лет океаны изменились до неузнаваемости. Например, кальмаров стало ну очень много. Ученые зафиксировали этот рост еще в 2016 году. Но что именно заставляет головоногих моллюсков ускоренно размножаться и захватывать моря? Уничтожение хищных рыб, глобальное потепление или что-то совсем другое?
Когда команда морского биолога Реми Денешера взялась анализировать сложившуюся ситуацию с кальмарами, она столкнулась с весьма любопытным парадоксом. Оказалось, все предыдущие исследователи предполагали, что эти головоногие моллюски увеличили свою численность по двум основным причинам. Во-первых, у кальмаров стало меньше врагов, так как люди интенсивно вылавливают хищную рыбу. Во-вторых, из-за глобального потепления постоянно повышается температура морской воды.
— Денешер.
В моделях можно было по отдельности изменять два ключевых параметра: количество хищников и температуру воды. Таким образом, ученые изолировали факторы и смогли увидеть, как действует каждый из них, отделенный от других процессов. Именно такой научный подход и дал неожиданные результаты.

Гигантский кальмар, обнаруженный вблизи Тронхейма (Норвегия) в 1954 году
Оказалось, когда хищников уничтожают, поголовье кальмаров действительно растет. Но в плане биоразнообразия все становилось только хуже, кальмары вообще не стремятся занять место хищников, следовательно, пищевая цепочка становится короче, что для экологии всегда плохо.
А еще ученые были удивлены тому факту, что численность кальмаров увеличивалась даже там, где хищных рыб практически не вылавливали. Следовательно, на рост популяций щупальцевых действовали какие-то другие глобальные силы.
А с нагреванием океана вышло вообще очень неловко. Модели показали, что повышение температуры, напротив, ведет к снижению биомассы кальмаров. Получается, что все красивые теории о связи глобального потепления и «кальмарового бума» оказались высосанными из пальца.
Команда Денешера предположила, что такая парадоксальная ситуация может быть связана с энергетическими затратами. То есть повышение температуры заставляет кальмаров тратить больше сил на активный поиск пищи, которая к тому не становится более обильной. В условиях, когда ресурсов не хватает, а метаболизм разгоняется, выживать становится сложнее.

Брачное скопление гигантских кальмаров (Doryteuthis opalescens) в подводном каньоне Редондо
Кстати, наблюдения у побережья Южной Калифорнии четко подтверждают эту гипотезу. Из-за Эль-Ниньо и Ла-Нинья количество доступного корма сильно упало, и это перевесило все положительные эффекты от потепления.
Впрочем, авторы исследования признают, что их модель далека от идеала. Например, она не учитывает такой важный нюанс, как вертикальное распределение температуры, когда с глубиной вода становится холоднее.
Кроме того, ученые не уделили достаточно внимания влиянию тепла на эмбрионы кальмаров. И это большое упущение, так как данный этап является критическим в жизненном цикле головоногих моллюсков.
Но даже с этими недостатками становится понятно, что рост популяций кальмаров вообще не связан ни с температурой, ни с исчезновением врагов щупальцевых.
Но если не перелов хищников, не потепление морской воды не являются главными причинами того, что кальмары стремительно захватывают океан, то что тогда?
— Денешер.
Кальмары способны расти в пять раз быстрее, чем большинство рыб, а их продолжительность жизни редко превышает один-два года. Эта стратегия «быстро живи — быстро умри» делает их идеальными захватчиками.
Когда экосистема оказывается нарушена — будь то из-за донного траления, участившихся волн тепла или нестабильности пищевых цепочек, — именно кальмары оказываются первыми, кто готов воспользоваться ситуацией. Они мгновенно реагируют на любые изменения, захватывая освободившиеся ресурсы и заполняя собой экологические ниши.

На берег Новой Зеландии выбросило гигантского кальмара
Однако главный сюрприз моделирования заключался в другом. Оказалось, что численность кальмаров гораздо сильнее зависит от доступности пищи, чем от количества хищников. Когда в виртуальной экосистеме исчезали враги кальмаров, мелкой рыбы становилось больше, и у голодных моллюсков открывалось прямое конкурентное преимущество. Учитывая, что эти существа ежедневно поглощают до 30% от собственного веса, чтобы поддерживать свой активный образ жизни, даже небольшое увеличение кормовой базы дает им колоссальный толчок в развитии.
Таким образом, все множество факторов последнего столетия — от промышленного лова до климатических аномалий — создало для кальмаров уникальный набор условий, которым они с легкостью воспользовались благодаря своей врожденной приспособляемости.
Охота на призраков
Когда команда морского биолога Реми Денешера взялась анализировать сложившуюся ситуацию с кальмарами, она столкнулась с весьма любопытным парадоксом. Оказалось, все предыдущие исследователи предполагали, что эти головоногие моллюски увеличили свою численность по двум основным причинам. Во-первых, у кальмаров стало меньше врагов, так как люди интенсивно вылавливают хищную рыбу. Во-вторых, из-за глобального потепления постоянно повышается температура морской воды.
На первый взгляд выводы были вроде бы верными, но на самом деле они не показывали реальные механизмы происходящего. Поэтому нашей команде пришлось создать виртуальные модели океана
— Денешер.
В моделях можно было по отдельности изменять два ключевых параметра: количество хищников и температуру воды. Таким образом, ученые изолировали факторы и смогли увидеть, как действует каждый из них, отделенный от других процессов. Именно такой научный подход и дал неожиданные результаты.

Гигантский кальмар, обнаруженный вблизи Тронхейма (Норвегия) в 1954 году
Оказалось, когда хищников уничтожают, поголовье кальмаров действительно растет. Но в плане биоразнообразия все становилось только хуже, кальмары вообще не стремятся занять место хищников, следовательно, пищевая цепочка становится короче, что для экологии всегда плохо.
А еще ученые были удивлены тому факту, что численность кальмаров увеличивалась даже там, где хищных рыб практически не вылавливали. Следовательно, на рост популяций щупальцевых действовали какие-то другие глобальные силы.
Температурная загадка
А с нагреванием океана вышло вообще очень неловко. Модели показали, что повышение температуры, напротив, ведет к снижению биомассы кальмаров. Получается, что все красивые теории о связи глобального потепления и «кальмарового бума» оказались высосанными из пальца.
Команда Денешера предположила, что такая парадоксальная ситуация может быть связана с энергетическими затратами. То есть повышение температуры заставляет кальмаров тратить больше сил на активный поиск пищи, которая к тому не становится более обильной. В условиях, когда ресурсов не хватает, а метаболизм разгоняется, выживать становится сложнее.

Брачное скопление гигантских кальмаров (Doryteuthis opalescens) в подводном каньоне Редондо
Кстати, наблюдения у побережья Южной Калифорнии четко подтверждают эту гипотезу. Из-за Эль-Ниньо и Ла-Нинья количество доступного корма сильно упало, и это перевесило все положительные эффекты от потепления.
Впрочем, авторы исследования признают, что их модель далека от идеала. Например, она не учитывает такой важный нюанс, как вертикальное распределение температуры, когда с глубиной вода становится холоднее.
Кроме того, ученые не уделили достаточно внимания влиянию тепла на эмбрионы кальмаров. И это большое упущение, так как данный этап является критическим в жизненном цикле головоногих моллюсков.
Но даже с этими недостатками становится понятно, что рост популяций кальмаров вообще не связан ни с температурой, ни с исчезновением врагов щупальцевых.
Мастера выживания
Но если не перелов хищников, не потепление морской воды не являются главными причинами того, что кальмары стремительно захватывают океан, то что тогда?
Ответ лежит в самой биологии этих удивительных созданий. Все дело в их поразительной гибкости и молниеносном жизненном цикле
— Денешер.
Кальмары способны расти в пять раз быстрее, чем большинство рыб, а их продолжительность жизни редко превышает один-два года. Эта стратегия «быстро живи — быстро умри» делает их идеальными захватчиками.
Когда экосистема оказывается нарушена — будь то из-за донного траления, участившихся волн тепла или нестабильности пищевых цепочек, — именно кальмары оказываются первыми, кто готов воспользоваться ситуацией. Они мгновенно реагируют на любые изменения, захватывая освободившиеся ресурсы и заполняя собой экологические ниши.

На берег Новой Зеландии выбросило гигантского кальмара
Однако главный сюрприз моделирования заключался в другом. Оказалось, что численность кальмаров гораздо сильнее зависит от доступности пищи, чем от количества хищников. Когда в виртуальной экосистеме исчезали враги кальмаров, мелкой рыбы становилось больше, и у голодных моллюсков открывалось прямое конкурентное преимущество. Учитывая, что эти существа ежедневно поглощают до 30% от собственного веса, чтобы поддерживать свой активный образ жизни, даже небольшое увеличение кормовой базы дает им колоссальный толчок в развитии.
Таким образом, все множество факторов последнего столетия — от промышленного лова до климатических аномалий — создало для кальмаров уникальный набор условий, которым они с легкостью воспользовались благодаря своей врожденной приспособляемости.
- Денис Петровский
- sciencealert.com, hkgolden.media, wikipedia.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Николай Струйский: почему самый зловещий маньяк-помещик в России остался без наказания?
Писал стихи, делал подарки императрице Екатерине Великой, а в перерывах стрелял… по живым мишеням...
Оттаявшая история: что интересного за последние годы отдали горные ледники и вечная мерзлота
Рюкзак альпиниста, мумии горных стрелков, скифские артефакты, шерстистые носороги — список очень внушительный...
Луна появилась... всего за пять часов: новое исследование угрожает всем старым теориям
Все изменилось, когда в научных расчетах появился параметр, который полностью игнорировали ученые до этого...
Отчего умер великий князь Дмитрий Донской: ученые назвали предположительную причину
Вскрытие гробницы показало, что древнерусские летописи говорили чистую правду...
Тайна загадочных спиралей на плато Наска раскрыта: какие доказательства есть у ученых?
Уровень древней цивилизации поражает. Благодаря инженерным сооружениям люди жили там, где жизнь вообще не возможна...
Тайна Нимрудского телескопа: что изобрели ассирийцы 2700 лет назад?
Ученые спорят о предназначении этого артефакта почти 200 лет подряд, но ясности нет до сих пор...
Морской микроорганизм размножается как монстр из фильма «Чужой»: ученые долго не могли поверить в такое
Поразительное, но за «жуткое» существо сразу уцепились производители пищевой промышленности. Это будет переворот...
Неожиданная Австралия: во Франции нашли... 2100-летний бумеранг. Он местный!
Археологи говорят, что с этим оружием охотились исключительно галльские аристократы...
Что разбудило российский вулкан на Камчатке, спавший 475 лет?
Ученые рассчитали два сценария, но в итоге выяснилось: сработал совсем не тот фактор, что считалось в начале...
Четыре цвета Белого моря: ученые рассказали, как действует уникальный феномен Русского Севера
Все дело в четырех природных процессах, которые порой так переплетаются друг с другом, что кажется, тут действует аномалия...
Кальмары захватывают океан: и ученые до последнего момента не знали, почему так происходит
Так что же стоит за стремительным наступлением этих щупальцевых...