Океан потерял гигантский лес из водорослей, прежде чем ученые это осознали

Фото из открытых источников

Для оценки масштабов потери водорослей вдоль побережья Британской Колумбии необходимы исходные данные — изображение того, как выглядел берег до начала разрушения. В течение многих лет ученые работали с данными, начиная примерно с 2000 года, и этот момент времени определял, что значит «норма». Но это определение оказалось неверным.

Ведущий автор нового исследования Брайан Тиммер из Университета Виктории открыв коробку со старыми фотографиями в университетском архиве, обнаружил побережье, настолько густо заросшее водорослями, что оно едва напоминало то, которое исследователи измеряли десятилетиями. Результаты исследования опубликованы в журнале Ecological Applications.

Снимки были оставлены покойным ботаником Аланом Остином. Остин фотографировал побережье в 1972 году, чтобы составить карту красных водорослей.

На тех же кадрах случайно запечатлелись плотные заросли бурой водоросли, густо покрывающие воду. Это произошло у побережья острова Ванкувер, недалеко от города Комокс в Британской Колумбии.  В некоторых местах заросли водорослей простирались более чем на полмили от берега и тянулись на многие мили вдоль береговой линии. Местные жители вспоминали, что возле одного из мысов были настолько толстые заросли, что человек, упавший с лодки, мог почти доползти до поверхности.

Команда Тиммера восстановила карту зарослей водорослей 1972 года, а затем повторно обследовала те же участки с помощью подводного плавания летом 2023 года. Эти воды находятся в северной части Салишского моря, сети каналов между Британской Колумбией и штатом Вашингтон.

Полвека назад в этих заливах росло более пяти квадратных километров зарослей бурой водоросли. К 2023 году исследования не выявили ничего подобного, даже единого леса. Там, где старые снимки показывали достаточно густой полог леса, чтобы его можно было прочитать с воздуха, новые исследования обнаружили голую скалу и тонкую, фрагментарную растительность. Золотистые леса исчезли, и на их месте появилось открытое морское дно.

Команду встревожило не количество исчезнувших водорослей, а само место их произрастания. К 1972 году зарегистрированные площади лесов были примерно в десять раз больше, чем тот базовый показатель, на котором ученые остановились примерно в 2000 году. Это означает, что все недавние исследования этого района измеряли упадок на фоне побережья, которое уже было сильно опустошено.

«Мы жили с совершенно искаженным представлением о том, как выглядят „нормальные“ океаны», — сказал Тиммер.

До появления этих фотографий никто не имел четкого представления о побережье до начала разрушений. Цели сохранения и реставрации основывались на руинах, которые все принимали за настоящие.

Пострадала не только бурая водоросль. Под поверхностью холодноводные морские водоросли, некогда покрывавшие скалы, сократились на 60–100 процентов. Наибольшие потери наблюдались на мелководье. Численность широколистной ламинарии, называемой сахарной ламинарией, сократилась примерно на три четверти.

Красные листовидные водоросли, когда-то покрывавшие морское дно, почти полностью исчезли. Исследования показали, что численность этого вида сократилась почти на 98 процентов с 1972 года.

Тиммер связывает коллапс с многолетним потеплением воды, хотя точно определить все причины за 50-летний период довольно сложно. Холодолюбивые водоросли оказываются в безвыходном положении, когда температура на мелководье превышает допустимый для них уровень. Здесь, на этом побережье, сложилась нетипичная ситуация. Во многих потеплевших морях холодноводные виды исчезают, а на их место приходят теплолюбивые. 

Северная часть Салишского моря получила лишь первую половину этой истории. Когда холодноводные водоросли отмерли, ничего более теплого, чтобы заполнить образовавшуюся пустоту, не появилось. В других районах Тихого океана после периодов сильной жары тепловодные виды скапливаются на рифах. Одно исследование задокументировало именно такую закономерность. Этот защищенный залив оставался практически пустым.

По всей видимости, причина кроется в географическом положении. Изолированные от открытого океана, эти тепловодные виды не могут легко добраться до этого залива, поэтому, когда холодноводные виды вымерли, им некому было найти замену.

Это создало пробел, а не замену. Никто раньше здесь не документировал подобную одностороннюю тенденцию. Внимание к проблеме вымирания водорослей в основном сосредоточено на недавних катастрофах, особенно на морских тепловых волнах, которые привели к потеплению Тихого океана примерно в 2014 году.

Самый сильный из них, потепление, прозванное «Каплей», сильно повредило заросли водорослей вдоль всего побережья. Однако данные о температуре, начиная с 1915 года, показывают, что эти северные заливы стали заметно теплее уже к концу 1970-х годов, задолго до того, как «Капля» попала в заголовки газет. Это потепление произошло за десятилетия до того, как знаменитая волна жары, задокументированная в более поздних исследованиях, достигла этого побережья. Этот промежуток времени меняет хронологию событий.

Тиммер предупреждает, что аналогичные потери могут скрываться вдоль более чем 24 тысяч километров береговой линии Британской Колумбии, в теплых районах, где водоросли исчезли, прежде чем кто-либо догадался их искать.

Проблема выходит далеко за рамки самих водорослей. Заросли ламинарии служат убежищем и пищей для рыб, которые поддерживают прибрежную полосу. Сельдь, морской окунь и молодь лосося зависят от этой среды обитания, как и рыболовные промыслы, которые от них зависят.

Новый базовый уровень дает руководителям более точную цель и более вескую причину охранять убежища с прохладной водой, где еще сохранились водоросли. Исследования сохранившихся участков леса южнее показывают, что такие холодные зоны могут поддерживать существование лесов, в то время как более теплые районы приходят в упадок.

То, что подтверждают старые фотографии, больше не вызывает сомнений. Эти леса были намного больше, чем кто-либо зафиксировал. И исчезли они гораздо раньше. Наконец-то побережье можно оценивать по тому, каким оно было раньше, а не по тому, во что оно превратилось.