Исследование является первым явным случаем, когда акулы изменяют экосистему коралловых рифов за счет косвенного воздействия — создания атмосферы страха, которая смещается туда, где кормятся травоядные и растут водоросли. Эти сложные взаимоотношения, которые называются трофическим каскадом, существуют в природе, но их часто бывает трудно идентифицировать.В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, рассматривались рифы, расположенные вдоль побережья Фиджи.
Многие из его островов окружены мелководными приливными рифами, которые обычно встречаются в Тихом океане. С помощью мониторинга окружающей среды и экспериментов группа исследователей обнаружила, что акулы изменяют пищевое поведение рыб, питающихся водорослями, в экосистеме.
Это изменение сказывается на всей пищевой цепочке и влияет на места, где на рифе растут водоросли, главный конкурент кораллам.«Хотя акулы — харизматичные хищники, которые вызывают интерес у многих, у нас все еще есть очень общее представление об их экологической роли в природе», — сказал Дуг Рашер, старший научный сотрудник лаборатории Бигелоу и ведущий автор новой статьи. «Это первое место, где мы определили, что акулы не только пассажиры экосистемы, но и формируют ее внешний вид и функции».Во всем мире страх перед хищниками может сильно изменить пищевое поведение и передвижения травоядных. Однако понимание полного воздействия этих эффектов на экосистему может быть трудным.
Это особенно верно в отношении крупных хищников, таких как акулы, которые преодолевают большие расстояния, не часто кормятся и потребляют разнообразную добычу. Этих хищников невозможно эффективно изучить с помощью традиционных подходов, и их воздействие естественным образом распределяется по местам и временам.
Чтобы обойти эти проблемы, в этом исследовании использовалась узкая направленность. Исследователи отточили небольшое количество видов, которые, скорее всего, были вовлечены в трофический каскад: наиболее распространенные водоросли, рыба, которая их потребляет, и рифовые акулы, которые в основном питаются рыбой.Исследователи также сосредоточили внимание на рифовой среде обитания, которая, скорее всего, будет способствовать трофическому каскаду: неглубокой приливной среде обитания. Во время прилива этот регион доступен для хищников, обитающих в близлежащих более глубоких водах.
В это время акулы и другие крупные хищники совершают предсказуемые охотничьи походы на мелководье. Во время отлива местность превращается в серию лагун, которые изолированы от большого морского пейзажа, что делает его убежищем от хищников.«Угроза хищничества — это мощная сила по своей природе», — сказал Рашер. «Каждое животное на планете скорее пропустит обед, чем будет обедом, поэтому их действия часто отражают это чувство».Слияние ландшафта и прилива на мелководных рифах создало предсказуемый цикл риска.
Исследование показало, что травоядные рыбы очень предпочитали кормиться во время отлива в изолированных лагунах, когда хищники отсутствовали и угроза нападения хищников была низкой. Это позволило свести к минимуму количество морских водорослей в этих областях, но позволило им процветать на самой вершине рифа, доступной только во время прилива, когда хищники патрулировали этот район.
«Экологическая важность акул остается спорной темой, но здесь мы показали, что они могут вызывать трофические каскады в определенных условиях», — сказал Рашер. «Нам необходимо переориентировать разговор с того, существуют ли трофические каскады в целом, на определение конкретных времен и мест, в которых акулы формируют окружающую среду».