Новости и мнения

Из массовой смерти, жизнь

Когда тысячи животных умирают во время массовых миграций, экосистемы приспосабливают трупы, и новые циклы приводятся в движение.

тем, как гну Серенгети окунуться в стремительные воды реки Мара в Кении, чтобы продолжить свою ежегодную миграцию через Восточную Африку, они бродят по берегу, иногда в течение нескольких дней. Один или два могут нервно выпить напиток из кишащей крокодилами воды, но они быстро бегут назад, распространяя беспокойство на стадо, которое может быть 400 000 сильных. Это опасный переход, и они это знают. В конце концов, однако, отчаяние одной смелой души за еду превосходит его страх, и он идет на это.

«Они невероятно ориентированные на стадо животные», – говорит Аманда Субалуски , эколог по водным ресурсам в Институте изучения экосистем Кэри в Милбруке, Нью-Йорк. «Итак, когда кто-то решает присоединиться, они все начинают вливаться друг в друга – что делает эти действительно драматичные видео и фотографии».

Большинство переплывают, но бурная, глубокая вода оказывается слишком большой для некоторых, и после примерно 10 минут топления некоторые гну утонут, их безжизненные тела смахивают вниз по течению с 100 или даже 1000 их несчастных товарищей по стаду.

В то время как многие исследователи следуют за стадом в погоне за пышными лугами, Субалуски (тогдашний аспирант Йельского университета) и коллеги из Йельского университета, включая ее мужа, Кристофера Даттона и эколога Дэвида Поста , направляются в другом направлении: вниз по реке и после туши , В течение последних шести лет команда изучала эти массовые утопления и их влияние на реку Мара.

Исследователи считают, что общее количество туш составляет более 6000 от примерно трех до четырех массовых утоплений в год ( PNAS , doi: 10.1073, 2017). Они составляют большую часть питательных веществ реки, обеспечивая более 1100 тонн биомассы каждый год. Это равно примерно 10 тушам синего кита для рыбы, аистов марабу, крокодилов и других падальщиков.

Чтобы задокументировать судьбу трупов и смоделировать питательные вещества, которые они высвобождают, команда, сопровождаемая рейнджерами из консерватории Мара, осторожно двинулась вниз по берегу, считая мертвых гну, отбирая ткани и кости, отбирая воду и соскребая образцы биопленки с поверхностей. погруженных костей, вдоль 22-мильного участка реки. Камеры захватили падальщиков, пирующих на павших.

Примерно через 10 минут наступления утопают некоторые антилопы гну, их безжизненные тела уносятся вниз по течению от 100 или даже 1000 их несчастных товарищей по стаду.

В течение месяца обитатели рек сожрали все мягкие ткани, часто доставляя питательные вещества обратно на земной ландшафт. В воде обитала рыба, как и африканские сомы, которые в течение этого периода получали до 50 процентов своего рациона из туш. В конце концов, кости гну, для разложения которых может потребоваться семь лет, опустились на дно реки, выступая в качестве источника питательных веществ, медленно оплодотворяя реку и накапливая покрытия из микробной биопленки для водной жизни, чтобы питаться. В целом, по подсчетам команды, благодаря миграции диких гнулей в реку ежегодно попадает 107 тонн углерода, 25 тонн азота и 13 тонн фосфора.

«Это начинает отвечать на некоторые важные вопросы о том, как различные типы экосистем связаны между собой в пространстве и во времени», – говорит Сэмюэль Фей , эколог из Йельского университета, который изучает массовую смертность. «Это поднимает интересный момент: потенциальная потеря крупных наземных животных может изменить их окружающие экосистемы, хотя это воздействие может не ощущаться немедленно».

Грант Хопкрафт , ландшафтный эколог из Университета Глазго, соглашается: «Это важно, потому что вы в конечном итоге оказываете такое долговременное воздействие на систему. Это не просто один импульс, который закончится за 10 минут ».

Хопкрафт хорошо знает антилоп гну. Он отслеживает их с помощью GPS-передатчиков (около 70 на данный момент), чтобы лучше понять их движение и то, как они движутся в экосистеме, учитывая наличие ресурсов и динамический характер циклических сухих / дождливых сезонов. То, что такое большое воздействие разыгрывается в реке, не удивило его из-за того, что происходит на суше.

«Если бы каждый гну был копейкой, а вы сложили копейки, он был бы высотой в два километра», – говорит он. «И эти копейки будут съедать от 4000 до 5000 тонн травы каждый день. Это огромное количество биомассы, которая потребляется, переваривается и перераспределяется каким-то образом. Если вы посмотрите на круговорот питательных веществ в почве, это в значительной степени обусловлено миграцией каждый год. Если вы посмотрите на насекомых или птиц, растения, это одно и то же ».

Подобное явление происходит на Тихоокеанском северо-западе США каждый год, когда миллионы тихоокеанских лососей переплывают реки от океана, чтобы нереститься и погибать, поставляя богатые питательные вещества для экосистем. Хотя есть и отличия.

Средняя биомасса утоплений гну приблизительно в 3,5 раза выше, чем то, что лосось в водоразделе Британской Колумбии обеспечивает местным млекопитающим и птицам ( Oikos , 118: 1307-18, 2009). И хотя антилопа гну может завершить свой жизненный цикл без утопления, смерть является естественным завершением репродуктивного курса лосося, говорит Джессика Миллер , эколог-эколог из Университета штата Орегон. «Один обязательнее другого; а другой более факультативный », – говорит она. «Но оба полезны для системы».

КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ОБУВЬ КРИСТОФА ДАТТОНА

Массивные туши больших китов являются еще одним примером далеко идущего воздействия миграции на экосистемы. В течение сотен лет, прежде чем коммерческий китобойный промысел уничтожил популяции нескольких видов китов, десятки миллионов массивных китообразных плавали из одного полушария в другое в ходе самой продолжительной миграции на Земле, обеспечивая до 90 процентов всей биомассы океана ( Front Ecol Environ , doi). : 10.1890 / 130220, 2014). Только одна туша может накормить 60 видов, когда она опускается на дно океана, где может сидеть десятилетиями.

«Если бы каждый гну был копейкой, а вы сложили копейки, он был бы высотой в два километра. И эти копейки будут съедать от 4000 до 5000 тонн травы каждый день. Это огромное количество биомассы, которая потребляется, переваривается и перераспределяется каким-то образом ». – Грант Хопкрафт,
Университет Глазго

«Это то, что мы действительно пытаемся понять. , , чтобы получить представление о том, какой была бы роль китов с точки зрения экологии, прежде чем мы начали китобойный промысел », – говорит Джо Роман , эколог-эколог из Университета Вермонта и соавтор исследования китов. Он также смотрит вперед, поскольку популяции китов растут, а экологический маятник качается в другую сторону. «Мы видим, что цифры меняются, и мы думаем, что это изменит экологию океана», – говорит он.

Миграция гну, крупнейшая в мире миграция суши среди млекопитающих, остается стабильной и составляет около 1,2 миллиона в год с 1970-х годов, но угрозы населению и реке Мара возрастают.

«Мы не можем точно сказать, что происходит с реками, когда миграция прекращается», – говорит Субалусский. «Но многие миграции были уничтожены или исчезли, и в некоторых местах вы можете увидеть последствия потери миграции».

В западной части Соединенных Штатов почти 30 миллионов зубров регулярно мигрировали в начале 1800-х годов. Записи показывают, что массовые утопления были обычным явлением, говорит она. Потеря этих событий, возможно, коренным образом изменила то, как речные экосистемы функционируют сейчас по сравнению с прошлым.

«Интересно, что [жизнь во многих из этих рек в значительной степени ограничена низким уровнем фосфора», – говорит Субалуски, который недавно вернулся в Кению с Даттоном и их двухлетней дочерью на пятимесячный срок в поле. «Возможно, это результат [прекращения] этих больших утоплений и костного ложа, который они могли бы обеспечить».

Самая большая опасность для миграции гну – это, безусловно, браконьерство. Ежегодно от 60 000 до 110 000 гну охотятся на мясо, рога или шкуры. Предлагаемая плотина для гидроэнергетики, изменения климата и незаконного сбора лесистых горных районов также угрожает речному стоку и, следовательно, экосистемной динамике миграции.

«Это пример того, насколько сложными являются такие большие экосистемы, и как легко можно недооценить воздействие миграции животных на экосистемы, – говорит Субалусский, – и, следовательно, функции экосистем, которые могут быть потеряны в случае потери этих миграций. «.

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *