Zmniejsza się liczba drapieżników morskich i preferowanych przez nie ofiar.
Gdyby w połowie XX wieku zaprzestali Państwo monitorowania życia morskiego w Morzu Adriatyckim, perspektywy wydawałyby się jasne. Pod koniec XIX i na początku XX wieku zarówno ślimaki, jak i małże, na które żerują, kwitły, co świadczy o solidnym i zdrowym ekosystemie.
Wtedy przekroczono pewien próg. Populacje zarówno drapieżników, jak i ofiar gwałtownie spadły, a w niektórych przypadkach całkowicie zniknęły. Zastąpiły je małże korbulidowe (Varicorbula gibba), który ma zdolność spowalniania swojego metabolizmu w niesprzyjających warunkach. Ilekroć paleontolodzy znajdą tego pod dostatkiem gatunek w morskich zapisach kopalnych często oznacza to, że środowisko, w którym zamieszkiwały, było wymagające i nieodpowiednie dla innych organizmów.
Wpływ działalności człowieka na ekosystemy morskie
„Gatunek ten stał się liczniejszy i znacznie większy niż poprzednio, ponieważ jest mniej drapieżników i mniejsza konkurencja ze strony innych gatunków” – powiedział Martin Zuschin, profesor paleontologii na Uniwersytecie Wiedeńskim. On i jego koledzy ze Słowacji, Nowej Zelandii, Austrii, Włoch i Stanów Zjednoczonych opublikowali nowe badanie dokumentujące spadek interakcji drapieżnik/ofiara w Morzu Adriatyckim.
Odkrycia stanowią uzupełnienie rosnącej liczby dowodów wskazujących, że działalność człowieka niebezpiecznie zdestabilizowała środowisko morskie w regionie. Gwałtowny wzrost połowów, połowy włokiem dennym, spływ substancji odżywczych, wprowadzanie gatunków inwazyjnych i wzrost temperatury wody spowodowane zmianami klimatycznymi radykalnie zmieniły społeczności zwierząt morskich wzdłuż części Półwyspu Apenińskiego.
„Z naszych badań przeprowadzonych na północnym Adriatyku możemy stwierdzić, że skład gatunkowy w tych środowiskach jest znacznie prostszy niż kiedyś. Obecnie w wielu miejscach brakuje drapieżników, zwierząt pasących się i organizmów żyjących na powierzchni osadów, podczas gdy inne gatunki, takie jak żerujące w osadach i zwierzęta żyjące w osadach, przybyły w większej liczbie” – stwierdził Zuschin.
Dla bardziej znanego odpowiednika lądowego północny Adriatyk stał się zasadniczo morskim odpowiednikiem pola golfowego, charakteryzującym się niską różnorodnością biologiczną i nadmiarem składników odżywczych. Zuschin i jego współpracownicy przez kilka lat badali degradację Adriatyku, porównując organizmy, które obecnie tam żyją, ze skamieniałościami tych, które istniały przed przybyciem ludzi do tego regionu.
Paleobiologia konserwatorska i interakcje między gatunkami
Tego typu badania, zwane paleobiologią konserwatorską, pozwalają naukowcom mierzyć spadki różnorodności biologicznej i formułować świadome zalecenia dotyczące sposobów przywracania obszarów naturalnych.
Autorzy obecnego badania mieli rzadką okazję pójść o krok dalej. Zamiast patrzeć jedynie na spadki liczby osobników i gatunków, mogliby określić, czy zachodzą interakcje między gatunki również zostały dotknięte. To zadanie jest praktycznie niemożliwe w przypadku większości rodzajów skamieniałości. Uszkodzenia fizyczne, takie jak ślady ugryzień, można wykorzystać do badania starożytnych starć między drapieżnikiem a ofiarą, ale paleontolodzy rzadko znajdują takie skamieliny, a kiedy im się to uda, określenie rodzaju zwierzęcia, które zadało ranę, może być niezwykle trudne.
Środowiska dna morskiego są jednym z niewielu wyjątków od tej reguły. Tak długo, jak istnieją morskie bezkręgowce które wytwarzają ochronną powłokę zewnętrzną drapieżniki z możliwością ich przebicia. Różne ślimaki morskie, robaki, a nawet ośmiornice wyewoluowały struktury umożliwiające mielenie i proszkowanie muszli.
„Niektóre ślimaki mają wyspecjalizowane narządy wydzielające kwas do zmiękczania węglanu wapnia w łupinach. Dzięki temu proces wiercenia jest bardziej wydajny” – powiedział współautor Michał Kowalewski, kierownik działu paleontologii bezkręgowców w Muzeum Historii Naturalnej na Florydzie.
Okrągłe dziury, które po nich pozostały, są wizytówką, której naukowcy używają do ilościowego określenia drapieżnictwa.
Metodologia badań i wyniki
Naukowcy pobrali próbki z dwóch regionów, jednego w północno-zachodnim Adriatyku, wzdłuż ujścia rzeki Pad, i drugiego w północno-wschodniej Zatoce Triesteńskiej. W każdym miejscu wydobywano rdzenie osadów z dna morskiego za pomocą długich, cylindrycznych rur. Osad w górnej części rury był młodszy i osiadł na dnie morskim później niż osad na dnie rury.
Obie lokalizacje pokazywały ten sam wzór. Liczebność drapieżników i ofiar oraz częstotliwość wierceń utrzymywały się na stałym poziomie do połowy XIX wt wieku, kiedy wszystkie trzy osiągnęły szczyt. Zuschin twierdzi, że ten krótki okres gorączkowej aktywności jest oznaką początków włoskiej industrializacji.
„Umiarkowany wzrost spożycia składników odżywczych jest dobry dla ekosystemu” – stwierdził.
Ale ten okres karencji nie trwał długo. Nadmiar składników odżywczych w Adriatyku napędzał rozwój glonów, które po obumieraniu opadały na dno morskie. Bakterie rozkładające martwe glony zużywały większość tlenu rozpuszczonego w wodzie, co spowodowało uduszenie pobliskich organizmów morskich. „To było po prostu za dużo i cały system się zawiesił” – powiedział Zuschin.
Te okresy niskiej zawartości tlenu, zwane eutrofizacją, nie były jednak szkodliwe dla wszystkiego. Kowalewski powiedział, że mogły być korzystne dla małży korbulidowej. „Są mniej podatne na niższy poziom tlenu niż niektórzy z ich konkurentów i mogą szybko się rozmnażać”.
Małże korbulidowe również nie wydają się być ulubionym źródłem pożywienia dla drapieżników wiercących. Czasami spotyka się ich muszle z charakterystycznymi dziurami, ale rzadziej niż u innych gatunków. Jedynym ograniczeniem jest to, ile mogą zjeść, małże korbulidowe dobrze się rozwijają w obnażonych wodach północnego Adriatyku.
Na horyzoncie czai się kolejny problem. Zmiany klimatyczne podgrzewają Adriatyk, co oznacza, że woda w nim ulega większemu rozwarstwieniu. Dzieje się tak, gdy coraz cieplejsza woda na górze miesza się w mniejszym stopniu z zimniejszą wodą poniżej, utrudniając przepływ tlenu z powierzchni na niższe głębokości. Na obszarach, gdzie eutrofizacja jest już problemem, sytuacja prawdopodobnie się pogorszy.
Mimo to Zuschin twierdzi, że są powody do optymizmu. Podejmowane są wysiłki mające na celu zmniejszenie ilości zanieczyszczeń przedostających się do rzek Włoch, a próbki z jednego miejsca w delcie rzeki Pad wykazują nawet niewielki wzrost częstotliwości odwiertów. Zuschin ostrzega również, że renowacja nie będzie łatwa i będzie tym trudniejsza, im dłużej będzie odkładana.
„Degradacja środowiska jest niezwykle kosztowna. Nie da się tego nawet zmierzyć ilościowo, bo czegoś, co zniknęło, a co miało ogromny wpływ na jakość życia, nie da się przeliczyć na pieniądze”.
Odniesienie: „Załamanie interakcji drapieżnik–ofiara pod wpływem człowieka w północnym Adriatyku” autorstwa Martina Zuschina, Rafała Nawrota, Markusa Dengga, Ivo Gallmetzera, Alexandry Haselmair, Michała Kowalewskiego, Daniele Scarponi, Sandry Wurzer i Adama Tomašovýcha, 1 września 2024 r., Materiały Towarzystwa Królewskiego B.
DOI: 10.1098/rspb.2024.1303
