Специалисты научных организаций Севастополя — Морского гидрофизического института (МГИ) РАН и Института биологии южных морей (ИнБЮМ) РАН — провели исследование, которое позволило создать математическую модель. Она показывает, как глобальное потепление и загрязнение океана влияют на ключевой вид планктона в Чёрном море. Об этом сообщили в пресс-службе Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
«Модель предсказывает, что изменения в популяции крошечных рачков Calanus euxinus могут привести к серьёзным последствиям для экосистемы моря в ближайшие десятилетия», — отметили в пресс-службе.
В МГИ агентству пояснили, что для создания модели была проделана большая работа. Сотрудники ИнБЮМ предоставили обширные данные об обитателях Чёрного моря, а в гидрофизическом институте провели математические расчёты.
Calanus euxinus — это вид холодноводных рачков, которые являются основой питания многих рыб в Чёрном море. Эти крошечные организмы, также известные как копеподы, ежедневно совершают вертикальные миграции. Ночью они поднимаются к поверхности, чтобы питаться микроводорослями — фитопланктоном. А днём они опускаются в глубины, чтобы не стать добычей хищников, и проводят там время в состоянии своеобразной спячки, которое называется диапауза.
Однако рачку калянусу становится всё труднее избегать своих врагов. Для того чтобы чувствовать себя в безопасности, ему необходим кислород на глубине. Но за последние десятилетия верхняя граница бескислородной зоны в Чёрном море, до которой калянус погружается, поднялась почти на 50 метров.
«До 1980-х годов бескислородные воды находились на глубине около 120 метров. Калянус прятался в глубинах, так как его главный враг, шпрот, опускался только до 100 метров. Но с 1980-х годов ситуация изменилась. Из-за загрязнения и изменения климата содержание кислорода в глубинных водах сократилось на 44%. Бескислородная зона поднялась до глубин 75–80 метров», — рассказал ведущий научный сотрудник ИнБЮМ РАН Виктор Мельников.
Чтобы понять, как эти изменения влияют на популяцию копепод, учёные разработали математическую модель.
«Эта модель учитывает ключевые параметры, которые влияют на динамику популяции калянуса, и позволяет оценить изменения её численности и структуры как в относительно стабильных условиях, так и при возрастающем воздействии хищников», — пояснила заместитель директора МГИ Елена Васечкина.
Результаты имитационного моделирования показывают, что повышение давления хищников на калянуса во время диапаузы уже через два года приведёт к серьёзному сокращению популяции копепод.
Дальнейшее уменьшение жизненного пространства калянуса может вызвать серьёзные проблемы в экосистеме глубоководной части Чёрного моря. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Journal of Marine Systems.