Цунами образовалось 11 марта 2011 года, вызванное землетрясением магнитудой 9,0 баллов, которое произошло в Японии в тот же день. В своей самой высокой точке цунами возвышалось на 125 футов над побережьем Тохоку Японии и унесло в море миллионы объектов, от маленьких кусочков пластика до рыбацких лодок и доков. По словам ученых, такие объекты помогли прикрепленным к ним видам совершить трансокеанское путешествие.
«Я не думал, что большинство этих прибрежных организмов могут выжить в море в течение длительного времени», — сказал Грег Руис, соавтор и морской биолог из Смитсоновского центра экологических исследований. «Но во многих отношениях у них просто не было особых возможностей в прошлом. Теперь пластик может сочетаться с цунами и штормами, чтобы создать такую ??возможность в больших масштабах».Ученые начали находить обломки цунами, вымываемые на Гавайях и в западной части Северной Америки в 2012 году, с оставшимися живыми организмами.
С 2012 по 2017 год они продолжали находить обломки, в том числе буи, ящики, суда и доки. В общей сложности они обнаружили 289 видов живых существ на обломках цунами, пришедших из Японии, и они подозревают, что гораздо больше других ускользнуло от их внимания. Хотя прибытие замедлилось, оно не остановилось.
Команда все еще находила новые виды, когда период исследования закончился в 2017 году.Из всех групп беспозвоночных наиболее часто встречались такие моллюски, как мидии. Не отстали черви, гидроиды (родственники морских анемонов и медуз), ракообразные и мшанки, образующие ветвистые подводные колонии.
Почти две трети видов никогда не встречались на западном побережье США. Ни один из видов не был известен — или ожидался — переживет трансокеанское плавание на плотах между континентами, в основном потому, что открытый океан считается более суровой средой для существ, привыкших к более гостеприимным водам побережья. Однако более низкая скорость океанских плотов (1 или 2 узла по сравнению с 20 или более узлами для коммерческих судов), возможно, позволила видам постепенно адаптироваться к новой среде обитания.
Медлительность этих «плавучих островов», возможно, также облегчила воспроизводство некоторых видов и их личинкам прикрепление к мусору.По словам исследователей, увеличение количества морского пластика и другого более прочного мусора также облегчило выживание. Большая часть обломков, обнаруженных учеными на берегу, была сделана из стекловолокна или других пластиковых материалов, которые не разлагаются и могут легко пережить шесть или более лет в море. Эти материалы начали становиться обычными в середине 20-го века, и ожидается, что их доминирование будет только расти.
«Существует огромный потенциал для значительного увеличения количества морского мусора в океанах», — сказал ведущий автор Джеймс Карлтон, эксперт по инвазивным видам из Программы морских исследований колледжа Уильямс и Mystic Seaport в Коннектикуте. Согласно отчету журнала Science за 2015 год, ежегодно в океан попадает более 10 миллионов тонн пластиковых отходов, и эта цифра может увеличиться в 10 раз к 2025 году. Ураганы и тайфуны, которые, по прогнозам ученых, участятся из-за изменения климата, также могут вымести мусор в океан.Пока не известно ни одного нового вида, колонизировавшего Западное побережье непосредственно из-за цунами 2011 года.
Однако могут пройти годы после прибытия неместного вида, чтобы обнаружить вновь созданную популяцию. Это дает время для действий, хотя все последствия рафтинга, вызванного цунами, все еще не определены.
«Это оказался один из крупнейших, незапланированных, естественных экспериментов в морской биологии, возможно, в истории», — сказал соавтор Джон Чепмен из Университета штата Орегон.Однако ученые в целом согласны с тем, что профилактика — самый эффективный способ борьбы с инвазивными видами. Поскольку предотвратить цунами невозможно, Руис предположил, что основное внимание следует уделять обращению с пластиком.«В море растет объем пластика и микропластика, который, как считается, имеет серьезные последствия для биологии и экологии», — сказал он. «Это еще одно измерение и следствие пластмасс и искусственных материалов, заслуживающее внимания».
Морские лаборатории Moss Landing, Институт морской биологии Орегона и Государственный университет Портленда также внесли свой вклад в этот отчет.