Ученые не уверены, что вызывает это заболевание, известное как синдром истощения морских звезд (SSWS). Некоторые исследователи считают, что виновником может быть вирусный патоген, но доказательства неубедительны. Ранние признаки SSWS включают поражения и разрушение тканей, которые могут распространяться по рукавам морских звезд, что приводит к потере конечностей и, в конечном итоге, к смерти, часто в течение нескольких дней.Мелисса Майнер, исследователь из отдела экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Санта-Крус, которая базируется в Беллингеме, штат Вашингтон, рассказала, что летом 2014 года наблюдала за морскими звездами в местной приливной зоне. «Я вернулась на два года назад. недели спустя, и это была просто смерть », — сказала она. «Приливная зона была усеяна звездами, и, вероятно, 90 процентов из них были мертвы или умирали».
Хотя аналогичные вспышки SSWS были зарегистрированы в южной Калифорнии в 1970-х, 80-х и 90-х годах, эта последняя эпидемия беспрецедентна по своим масштабам и размаху. «Мы долгое время наблюдали за популяциями морских звезд, но это событие намного шире по географическому масштабу, чем все, что мы видели раньше», — сказал Майнер.По словам Питера Раймонди, профессора экологии и эволюционной биологии и директора Института морских наук UCSC, эта последняя вспышка распространилась от юга до Нижней Калифорнии в Мексике до южных берегов Аляски.
Раймонди является главным исследователем в Межведомственной сети Rocky Intertidal Network, или MARINe, консорциуме из 18 исследовательских групп, которые отслеживают и собирают данные с более чем 200 участков приливной зоны вдоль западного побережья.В новом исследовании, опубликованном 20 марта в PLOS ONE, Майнер, Раймонди и его коллеги проанализировали данные MARINe, собранные в период с 2000 по 2016 год на 90 приливных участках на тихоокеанском побережье Северной Америки, чтобы определить влияние SSWS на популяции охристых морских звезд и попытаться понять какие факторы могли способствовать этой последней вспышке SSWS.Данные показали, что в то время как популяции охры морских звезд сократились во всех прибрежных районах, в южной Калифорнии и на Нормандских островах произошло более серьезное сокращение, чем в районах, расположенных дальше на севере.
На юге количество взрослых морских звезд уменьшилось на 99 процентов или более в более чем половине из 39 обследованных участков, тогда как только 2 участка на севере испытали аналогичный уровень снижения. Группа горняков также отметила, что смертность молодых морских звезд в период после первоначальной вспышки SSWS увеличилась примерно на 90 процентов по сравнению с уровнями до вспышки.Охристые морские звезды являются ключевыми хищниками в приливных экосистемах — части береговой зоны, затопленной во время прилива и открытой во время отлива, — охотясь на такие организмы, как калифорнийские мидии. Если удалить охристые звезды, клумбы с мидиями могут расшириться, оставляя меньше места для других организмов в этих местах обитания.
Уменьшение количества охристых морских звезд может привести к изменению состава приливных сообществ на западном побережье, хотя другие факторы также имеют значение, сказал Майнер.К сожалению, данные не дали никаких подсказок о том, какие факторы могут способствовать SSWS в этих разных регионах.
Распространенной причиной многих морских болезней является теплая вода. Прошлые события SSWS часто коррелировали с явлениями Эль-Ниньо и связанными с ними периодами теплой воды, но со вспышкой 2013 года этого не произошло.
По словам Майнера, повышение температуры морской воды не было связано с первоначальным появлением болезни в широком масштабе, но, возможно, усугубило ее воздействие в последующий период.Еще один фактор, который учитывают исследователи при попытке предсказать распространение болезни, — это плотность пораженного населения в различных областях. «В районах, где животные стекаются ближе друг к другу, болезнь, как правило, распространяется», — сказал Майнер.
Но ее группа не видела такой картины для охристых морских звезд. Фактически, внешнее побережье Вашингтона — одного из регионов с одной из самых высоких плотностей звезд — было одним из наименее затронутых SSWS.Поскольку ученые не обнаружили никаких «дымящихся ружей», стоящих за этой болезнью, а факторы, которые часто влияют на возникновение и серьезность морских заболеваний, такие как температура и плотность населения, не коррелировали с этой вспышкой, бороться с эпидемией сложно. — сказал Майнер.«Без информации, подтверждающей или не принимающей во внимание определенные факторы окружающей среды, мы не можем даже начинать предписывать возможные решения», — сказала она.
По словам Майнера, эпидемия, начавшаяся в конце 2013 года, все еще продолжается, хотя основные массовые катастрофы, отмеченные в 2014 и 2015 годах, с тех пор стабилизировались. «Я бы хотела, чтобы нынешний уровень популяции сохранялся еще шесть месяцев или около того, прежде чем сказать, что это заболевание закончилось», — сказала она.Майнер теперь смотрит в будущее.
Она считает, что перспективы восстановления популяции охристых морских звезд неопределенны. Однако при сохранении нынешних тенденций выздоровление быстрее всего произойдет в северных регионах, где рекрутируется больше молодых особей, которые, по всей видимости, доживают до зрелого возраста после вспышки болезни. «Я предполагаю, что регионам южной Калифорнии потребуется гораздо больше времени для восстановления», — сказала она.