Региональная адаптация определяет чувствительность к будущему закислению океана

Международная команда ученых впервые провела комплексное исследование в глобальном масштабе, чтобы выяснить, как закисление океана может повлиять на распространение морских видов в условиях потепления климата. Исследование, объединившее данные по генетике популяций, росту, минералогии раковин и метаболизму морских улиток Littorina littorea из Северной Атлантики, показало, что популяции на северной и южной границах ареала наиболее чувствительны к снижению pH и хуже всего справляются с его последствиями.

Это открытие, опубликованное в Nature Communications, имеет ключевое значение для прогнозирования биоразнообразия и перераспределения видов. Чувствительность краевых популяций означает, что закисление океана может привести к сокращению генетического разнообразия, снижая способность вида адаптироваться к другим стрессовым факторам. Результаты также демонстрируют риски экстраполяции данных с одной популяции на весь вид при оценке глобальных экологических угроз.

Ученые из Университета Квебека в Римуски, Университета Плимута и других институтов в 2010–2020 годах изучали улиток из шести популяций вдоль европейского побережья. В лабораторных условиях, моделирующих уровень pH 8.0 (нынешний) и 7.6 (прогноз на 2100 год), они обнаружили усиленное растворение раковин у всех особей, особенно у субполярных. Ключевые различия проявились в метаболических стратегиях: теплолюбивые улитки снижали метаболизм, ограничивая рост; субполярные — поддерживали метаболизм, направляя энергию на минерализацию раковины; а холодно-умеренные — увеличивали метаболизм, лучше поддерживая рост.

«Если закисление океана будет действовать против чувствительных генотипов на границах ареала, это может привести к снижению генетического разнообразия», — отмечает доктор Люси Миллисент Тёрнер. Ведущий автор, доктор Пьеро Калоси, подчеркивает: «В настоящее время мы можем переоценивать или недооценивать влияние изменений в разных климатических регионах, что имеет важные последствия для разработки политики по сохранению морского биоразнообразия».