Морские организмы субантарктического дна и климат прошлого

Новое исследование морского биоразнообразия в одной из крупнейших в мире Морских охраняемых акваторий раскрыло влияние изменений окружающей среды на донных животных субантарктики и дало ответ на важный вопрос о масштабах ледникового покрова Южной Георгии во время последнего ледникового максимума около 20 000 лет назад.

В статье, опубликованной на этой неделе в Journal of Biogeography, исследователи из Британской антарктической службы (BAS) описывают, как колонии донных существ, например морских губок, играющих важную роль в поглощении и хранении углерода из атмосферы, могут восстанавливаться после крупных оледенений тысячи лет.

Ключевой целью исследования было использование биологических данных для проверки двух противоречивых теорий о масштабах ледового покрова в период его максимального распространения. В то время как одни учёные полагают, что покров в основном ограничивался фьордами вокруг субантарктического острова Южная Георгия, другие предполагают, что он мог простираться через весь континентальный шельф.

Новое исследование указывает на промежуточный вариант. Ледяной щит, вероятно, покрывал большую часть континентального шельфа (площадью 40 000 км²), но некоторые восточные секторы и желоба шельфа, по-видимому, оставались свободными ото льда. Есть свидетельства того, что донные организмы выжили в этих свободных ото льда зонах, в то время как в других районах они были уничтожены движущимся льдом.

Учёные использовали подводную камеру-ландер и трал для изучения фауны дна на континентальном шельфе. Они обнаружили, что фауна богаче на его краю, где наступавший ледник транспортировал валуны, камни и осадки (зоны, известные как морены). Этот процесс мог буквально «счистить» всю донную жизнь с шельфа. Выжить смогли только организмы на внешнем краю, на этих моренах.

Ведущий автор Дэвид Барнс из BAS отмечает: «Биология может многое рассказать нам о масштабах ледникового покрова во время последнего оледенения и выживании океанских экосистем. Примечательно, что большинство видов донных организмов, особенно менее подвижные, так и не вернулись для повторного заселения внутреннего шельфа и прибрежных районов, несмотря на тысячи лет на восстановление. Справились только более мобильные виды, такие как антарктические морские пауки и офиуры. Можно сделать вывод, что большая часть континентального шельфа всё ещё находится в процессе восстановления спустя 20 000 лет после начала отступления ледника».

Соавтор работы, молекулярный эколог BAS Честер Сэндс, указывает на серьёзные последствия для морской охраны природы: «Это исследование даёт нам более чёткое понимание этой важной экосистемы Южного океана. Этот субантарктический регион отличается биологическим разнообразием и является важной средой обитания для редких и эндемичных видов. Планы долгосрочного мониторинга и охраны выиграют от этих новых знаний».

Финансирование исследования было предоставлено британской инициативой «Дарвин». Развёртывание подводной камеры и траловые работы проводились во время исследовательских рейсов судна RRS James Clark Ross в 2011 и 2013 годах.