Последствия изменения климата: морские ежи пытаются выжить

Сиракьюсский университет, 4 августа 2023 г.

Биологи Сиракузского университета стали соавторами исследования, изучающего, как различные уровни солености воды влияют на адгезивные способности морских ежей. Предоставлено: Сиракузский университет.

При движении в сильный ливень очень важно сохранять сцепление с дорогой. Если шины вашего автомобиля имеют недостаточный протектор, вы обнаружите, что вас заносит и скользит, и вы не сможете безопасно управлять автомобилем. Можно провести параллель с морскими ежами, обитающими в прибрежных мелководных местах обитания во время проливных дождей. Такие ливни приводят к изменению концентрации соли в океане, что приводит к снижению уровня солености.

Это незначительное изменение солености может оказать глубокое влияние на способность морских ежей прочно прикреплять свои трубки к поверхностям вокруг них, подобно тому, как шины должны сцепляться с дорогой. Для этих маленьких, колючих морских животных это не просто неудобство, а вопрос выживания. Их клейкая структура позволяет им передвигаться среди волн, омываемых береговыми камнями, а без этой способности сама их жизнь находится под угрозой.

Биологи Сиракузского университета стали соавторами исследования, изучающего, как различные уровни солености воды влияют на адгезивные способности морских ежей.

Выживание морских ежей жизненно важно для поддержания баланса в морских экосистемах. Морские ежи ответственны за выпас около 45% водорослей на коралловых рифах. Без морских ежей коралловые рифы могут зарасти макроводорослями, что может ограничить рост кораллов. Учитывая важность коралловых рифов для защиты прибрежных зон и сохранения биоразнообразия, крайне важно защитить популяцию морских ежей.

Аспирант Сиракузского университета Эндрю Моура (справа) и бывший студент бакалавриата Университета Вилланова Джек Куччиара проверяют уровень солености среди 10 различных групп морских ежей в лабораториях Фрайдей-Харбор. Фото: Сиракузский университет, Вашингтонский университет.

Поскольку глобальное изменение климата вызывает экстремальные погодные явления, начиная от волн жары и засух и заканчивая проливными дождями и наводнениями, большие объемы пресной воды, попадающие в прибрежные экосистемы, изменяют среду обитания. Команда биологов под руководством Остина Гарнера, доцента кафедры биологии Колледжа искусств и наук, изучила влияние низкой солености и то, как она меняет способность морских ежей захватывать и передвигаться в пределах их среды обитания. Гарнер, член Института биоинспирации Сиракузского университета, изучает, как животные прикрепляются к поверхностям в изменяющихся условиях окружающей среды, с точки зрения как наук о жизни, так и физических наук.

Исследование команды, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной биологии, стремилось понять, как будущие экстремальные климатические явления повлияют на популяции морских ежей.

«Хотя многие морские животные могут регулировать количество воды и солей в своем организме, морские ежи не так эффективны в этом», — говорит Гарнер. «В результате они, как правило, ограничены узким диапазоном уровней солености. Проливные осадки могут привести к сбросу огромного количества пресной воды в океан вдоль береговой линии, что приведет к быстрому снижению концентрации соли в морской воде».

The group’s research was conducted at the University of WashingtonFounded in 1861, the University of Washington (UW, simply Washington, or informally U-Dub) is a public research university in Seattle, Washington, with additional campuses in Tacoma and Bothell. Classified as an R1 Doctoral Research University classification under the Carnegie Classification of Institutions of Higher Education, UW is a member of the Association of American Universities." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> Лаборатории Фрайдей-Харбор (FHL) Вашингтонского университета. Ведущий автор исследования, Эндрю Моура, аспирант лаборатории Гарнера в Сиракузах, отправился в FHL вместе с Гарнером и исследователями из Университета Вилланова, чтобы провести эксперименты с живыми зелеными морскими ежами. Они работали вместе с бывшим научным сотрудником ФХЛ Карлой Нарваес, которая сейчас является доцентом кафедры биологии в колледже Род-Айленда, и профессорами Университета Вилланова Алиссой Старк и Майклом Расселом.