Повышение температуры океана сведет на нет рост продуктивности, вызванный увеличением CO₂

Исследователи из Университета Аделаиды смоделировали морскую пищевую сеть, чтобы показать, как изменение климата может повлиять на будущие поставки рыбы и морское биоразнообразие. Опубликованное в журнале Global Change Biology исследование показало, что высокий уровень CO₂, прогнозируемый к концу века и вызывающий окисление океана, повысит продуктивность на разных уровнях пищевой сети. Однако повышение температуры океана нейтрализует эту пользу, вызывая стресс у морских животных и мешая им эффективно использовать возросшие ресурсы для роста и развития. Результатом стала коллапсирующая пищевая сеть.

Понимание последствий критически важно, поскольку океаны предоставляют человечеству множество услуг, включая продовольствие. Предыдущие исследования были ограничены упрощенными лабораторными системами. В данной работе ученые создали серию трехуровневых пищевых сетей (водоросли — мелкие беспозвоночные — рыбы), имитирующих разные среды обитания, и наблюдали за ними несколько месяцев в условиях прогнозируемых уровней окисления и потепления.

Повышенная концентрация CO₂ стимулировала рост растений, что увеличивало количество мелких беспозвоночных и, как следствие, ускоряло рост рыб. Однако потепление океана вызвало стресс у животных, сделав их менее эффективными в потреблении пищи, и блокировало передачу дополнительной энергии по пищевой цепи к рыбам. Одновременно рыбы, становясь более голодными при высоких температурах, начали уничтожать свою добычу — мелких беспозвоночных.

Исследователи пришли к выводу, что потепление океана станет подавляющим стрессором, который снизит эффективность пищевых сетей, нейтрализует «удобряющий» эффект CO₂ и нарушит хрупкий баланс между хищниками и жертвами. Это может иметь серьезные последствия для морских экосистем, сократив запасы рыбы и моллюсков, особенно для крупных животных на вершине пищевой цепи.