Рисунок 2. Взаимосвязь между реакциями антихищников и временем расхождения.

Связь между временем расхождения с…

Взаимосвязь между временем расхождения от самого последнего общего предка и интенсивностью антихищнической реакции молоди Amphiprion percula , подвергшейся воздействию сигналов химической тревоги от различных гетероспецифических видов семейства Pomacentridae. Кружки представляют собой среднее изменение скорости кормодобывания (±SE) A. percula по отношению к сигналам химической тревоги каждого гетероспецифического вида.

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

• Филогенетическое родство и экологические взаимодействия определяют антихищное поведение.

  Далесман С., Рандл С.Д., Билтон Д.Т., Коттон П.А. Далесман С. и др. Экология. 2007 г., октябрь; 88 (10): 2462-7. дои: 10.1890/07-0403.1. Экология. 2007. PMID: 18027748

• Сохраняются ли химические сигналы тревоги у лососевых рыб?

  Мирза Р.С., Чиверс Д.П. Мирза Р.С. и др. Дж. Хим. Экол. 2001 авг; 27 (8): 1641-55. дои: 10.1023/а:1010414426082. Дж. Хим. Экол. 2001. PMID: 11521402

• Химически индуцированная пластичность в ранней истории жизни Palaemon argentinus : сохраняются ли химические сигналы тревоги у палемонидных креветок?

  Итуарте Р.Б., Васкес М.Г., Бас К.С. Итуарте Р.Б. и соавт. J Эксперт Биол. 201928 июня; 222 (часть 13):jeb199984. doi: 10.1242/jeb.199984. J Эксперт Биол. 2019. PMID: 31171603

• Прослушивание гетероспецифических сигналов тревоги: от механизмов к последствиям.

  Маграт Р.Д., Хафф Т.М., Фаллоу П.М., Рэдфорд А.Н. Маграт Р.Д. и соавт. Biol Rev Camb Philos Soc. 2015 май; 90(2):560-86. doi: 10.1111/brv.12122. Epub 2014 11 июня. Biol Rev Camb Philos Soc. 2015. PMID: 24917385 Обзор.

• Метаморфозы личинок морских рыб и гормоны щитовидной железы.

  Ру Н., Салис П., Лоде В. Ру Н. и др. Биол Ожурдуи. 2019;213(1-2):27-33. doi: 10.1051/jbio/2019010. Epub 2019 5 июля. Биол Ожурдуи. 2019. PMID: 31274100 Обзор. Французский.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Тревожный сигнал морской миноги состоит из компонентов, растворимых в воде и хлороформе.

  Менш Э.Л., Диссанаяке А.А., Наир М.Г., Вагнер К.М. Менш Э.Л. и соавт. Дж. Хим. Экол. 2022 Октябрь; 48 (9-10): 704-717. doi: 10.1007/s10886-022-01384-0. Epub 2022 13 октября. Дж. Хим. Экол. 2022. PMID: 36229713 Бесплатная статья ЧВК.

• Ослабление и восстановление реакции избегания на химический сигнал антихищника у инвазивной рыбы: последствия для использования в качестве репеллента при сохранении.

  Вагнер К.М., Балс Д.Д., Хэнсон М.Е., Скотт А.М. Вагнер С.М. и соавт. Консерв Физиол. 7 апреля 2022 г .; 10 (1): coac019. doi: 10.1093/conphys/coac019. Электронная коллекция 2022. Консерв Физиол. 2022. PMID: 35492423 Бесплатная статья ЧВК.

• Жизнь в группах смешанных видов способствует обучению хищников в деградировавших местообитаниях.

  Чиверс Д.П., Маккормик М.И., Факан Э.П., Барри Р.П., Ferrari MCO. Чиверс Д.П. и др. Научный представитель 2021 г. , 29 сентября; 11 (1): 19335. doi: 10.1038/s41598-021-98224-0. Научный представитель 2021. PMID: 34588494 Бесплатная статья ЧВК.

• Родители знают лучше: распознавание трансгендерных хищников через родительские эффекты.

  Атертон Дж. А., Маккормик М.И. Атертон Дж.А. и соавт. Пир Дж. 2020 18 июня; 8:e9340. doi: 10.7717/peerj.9340. Электронная коллекция 2020. Пир Дж. 2020. PMID: 32596050 Бесплатная статья ЧВК.

• Азотсодержащие соединения характерны для отпугивающего кожного экстракта мигрирующей взрослой морской миноги из района Великих озер.

  Диссанаяке А.А., Вагнер К.М., Наир М.Г. Диссанаяке А.А. и соавт. ПЛОС Один. 201923 мая;14(5):e0217417. doi: 10. 1371/journal.pone.0217417. Электронная коллекция 2019. ПЛОС Один. 2019. PMID: 31120997 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

Рекомендации

1. 1. Лима С.Л., Дилл Л.М. (1990)Поведенческие решения, принимаемые в условиях риска хищничества — обзор и проспект. Can J Zool 68: 619–640.
2. 1. Мирза Р.С., Чиверс Д.П. (2001a) Повышают ли химические сигналы тревоги выживаемость водных позвоночных? Анализ современной исследовательской парадигмы. В: Мархлевска-Кой А., Лепри Дж. Дж., Мюллер-Шварце Д., редакторы. Химические сигналы у позвоночных, Vol. 9. Пленум Пресс, Нью-Йорк.
3. 1. Хелфман Г.А. (1989)Избегание чувствительных к угрозе хищников при взаимодействии рыб-ласточек и рыб-труб. Behav Ecol Sociobiol 24: 47–58.
4. 1. Лима С.Л., Беднеков П.А. (1999)Временные вариации опасности вызывают антихищное поведение: гипотеза риска хищничества. Ам Нат 153: 649–659.
5. 1. Чиверс Д.П., Мирза Р.С., Джонстон Дж. (2002) Наученное распознавание гетероспецифических сигналов тревоги повышает выживаемость во время столкновений с хищниками. Поведение 139: 929–938.

Типы публикаций

термины MeSH

Грантовая поддержка

Финансирование было предоставлено Австралийским исследовательским советом (MIM) и Центром передового опыта ARC по изучению коралловых рифов (грант № CE0561432). Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

ученых бьют тревогу по поводу здоровья коралловых рифов

Отбеленный коралл (файловое изображение)

Опубликовано 23 июля 2021 г., 11:43 Разговор

[Сэм Пуркис]

Архипелаг Чагос — одно из самых отдаленных, казалось бы, идиллических мест на Земле. Песчаные пляжи, покрытые кокосовыми орехами, с невероятным разнообразием птиц окаймляют тропические острова в Индийском океане, в сотнях миль от любого континента. Прямо под волнами коралловые рифы тянутся на многие мили вдоль подводной горной цепи.

Это рай. По крайней мере, так было до жары.

Когда я впервые исследовал архипелаг Чагос 15 лет назад, подводный вид был невероятным. Косяки ярко окрашенных синих, желтых и оранжевых рыб метались среди кораллов обширной здоровой системы рифов. Над головой проплыли акулы и другие крупные хищники. Поскольку архипелаг очень удален и находится в одном из крупнейших морских охраняемых районов на планете, он защищен от промышленных рыболовных флотилий и других видов деятельности, которые могут нанести ущерб прибрежной среде.

Но его нельзя защитить от изменения климата.

В 2015 году морская волна тепла нанесла ущерб коралловым рифам по всему миру. Я морской биолог из Школы морских и атмосферных наук им. Розенштиля при Университете Майами, и я был с группой исследователей в 10-летней глобальной экспедиции по составлению карт мировых рифов, возглавляемой Фондом Халеда бин Султана «Живые океаны». завершая нашу работу на архипелаге Чагос в то время. Наш отчет о состоянии рифов был опубликован весной 2021 г.

По мере повышения температуры воды кораллы начали обесцвечиваться. На неискушенный взгляд сцена выглядела бы фантастически. Когда вода нагревается, кораллы испытывают стресс и выбрасывают крошечные водоросли, называемые динофлагеллятами, которые живут в их тканях. Однако отбеливание не так просто, как переход от живого коралла к обесцвеченному белому. После изгнания водорослей кораллы становятся флуоресцентно-розовыми, голубыми и желтыми, поскольку они производят химические вещества для защиты от вредных солнечных лучей. Весь риф окрашивался в психоделические цвета.

Такой взрыв цвета случается редко и длится недолго. В течение следующей недели мы наблюдали, как кораллы белеют и начинают умирать. Обесцвечивались не только маленькие кусочки рифа — это происходило на сотнях квадратных миль.

То, что большинство людей считает кораллом, на самом деле представляет собой множество крошечных колониальных полипов, которые строят скелеты из карбоната кальция. Когда их водоросли исчезли, коралловые полипы все еще могли питаться, выщипывая кусочки из воды, но их метаболизм замедляется без водорослей, которые обеспечивают больше питательных веществ посредством фотосинтеза. Они остались безнадежно ослабленными и более уязвимыми для болезней. Мы могли видеть, как болезни захватывают нас, и это то, что их уничтожало.

Мы были свидетелями гибели рифа.

Повышение температуры увеличивает риск сильной жары

Опустошение рифа Чагос происходило не изолированно.

За последнее столетие температура поверхности моря повышалась в среднем примерно на 0,13 градуса Цельсия (0,23 F) за десятилетие, поскольку океаны поглощают подавляющее большинство выбросов парниковых газов в результате деятельности человека, в основном в результате сжигания ископаемого топлива. Повышение температуры и изменение химического состава океана влияет на всех видов морской жизни: от порчи раковин устриц и крошечных птероподов, являющихся неотъемлемой частью пищевой цепи, до миграции популяций рыб в более прохладные воды.

Кораллы могут испытывать стресс, когда температура вокруг них поднимается всего на 1 C (1,8 F) выше допустимого уровня. При повышении температуры воды из-за глобального потепления даже незначительная волна тепла может стать разрушительной.

В связи с этими событиями и глобальным повышением температуры Международное общество коралловых рифов, которое представляет тысячи ученых, изучающих кораллы, 20 июля 2021 года обратилось к правительствам с настоятельным призывом сделать больше для защиты коралловых рифов. В своем отчете о состоянии мировых рифов он перечислил способы помочь рифам выжить, включая инвестиции в сохранение, управление и восстановление; обязательство замедлить изменение климата, уменьшить загрязнение и остановить чрезмерный вылов рыбы; и поддержка усилий, направленных на то, чтобы помочь кораллам адаптироваться к потеплению воды. Группа пишет, что при быстрых действиях по замедлению изменения климата около 30 процентов рифов могут пережить столетие; если глобальные температуры повысятся на 2 градуса по Цельсию (3,6 по Фаренгейту) или более, останется только около одного процента. На карту поставлено около 10 триллионов долларов ежегодной экономической стоимости и защиты береговой линии.

В 2015 году жара океана из-за сильного явления Эль-Ниньо вызвала массовое обесцвечивание рифов Чагос и во всем мире. Это было третье глобальное обесцвечивание за всю историю наблюдений после событий 1998 и 2010 годов.

Обесцвечивание влияет не только на кораллы — страдают целые рифовые системы и рыбы, которые кормятся, нерестятся и живут среди коралловых ветвей. Одно исследование рифов вокруг Папуа-Новой Гвинеи в юго-западной части Тихого океана показало, что около 75 процентов видов рифовых рыб сократилось после 19-го века.98 обесцвечивания, и многие из этих видов сократились более чем наполовину.

Исследования показывают, что морские тепловые волны в настоящее время примерно в 20 раз более вероятны, чем всего четыре десятилетия назад, и они, как правило, более горячие и длятся дольше. Сейчас мы подошли к тому моменту, когда в некоторых местах мира каждые пару лет ожидается обесцвечивание кораллов.

Увеличивающаяся частота тепловых волн является похоронным звоном для рифов. У них нет времени оправиться, прежде чем они снова получат удар.

Где мы видели признаки надежды

Во время Глобальной экспедиции на рифы мы посетили более 1000 рифов по всему миру. Наша миссия состояла в том, чтобы провести стандартизированные исследования для оценки состояния рифов и подробного картографирования рифов, чтобы ученые могли документировать и, надеюсь, реагировать на изменения в будущем. Обладая этими знаниями, страны могут более эффективно планировать защиту рифов, важных национальных ресурсов, обеспечивая экономическую ценность в сотни миллиардов долларов в год, а также защищая береговые линии от волн и штормов.

Мы видели повреждения почти везде, от Багамских островов до Большого Барьерного рифа.

Некоторые рифы лучше других переносят жару. Более прохладные, сильные течения и даже штормы и более облачные области могут помочь предотвратить накопление тепла. Но глобальная тенденция не обнадеживает. За последние 40 лет мир уже потерял от 30 до 50 процентов своих рифов, и ученые предупреждают, что большая часть оставшихся рифов может исчезнуть в течение десятилетий.

Хотя мы видим некоторые свидетельства того, что некоторые морские виды перемещаются в более прохладные воды по мере того, как планета нагревается, рифу требуются тысячи лет, чтобы сформироваться и вырасти, и он ограничен географией.

В областях, где мы видели проблески надежды, это было в основном благодаря хорошему управлению. Когда регион может контролировать другие вредные человеческие факторы, такие как чрезмерный вылов рыбы, экстенсивная застройка прибрежных районов, загрязнение и сток, рифы становятся более здоровыми и лучше справляются с глобальным давлением, вызванным изменением климата.

Создание больших морских охраняемых территорий — один из самых эффективных способов защиты коралловых рифов, которые я видел, поскольку он ограничивает другие виды вреда.

Морская охраняемая территория Чагос занимает площадь 250 000 квадратных миль, и в настоящее время обитает только один остров — Диего-Гарсия, на котором находится военная база США. Британское правительство, создавшее морскую охраняемую территорию в 2010 году, оказалось под давлением, чтобы передать контроль над регионом стране Маврикий, где сейчас проживают бывшие жители Чагоса, и которая выиграла спор в Международном суде ООН в 2020. Что бы ни случилось с юрисдикцией, регион выиграет от поддержания высокого уровня морской защиты.

Предупреждение для других экосистем

Рифы Чагоса потенциально могут восстановиться, если их уберечь от новых волн жары. Даже 10-процентное восстановление сделает рифы более сильными, когда произойдет следующее обесцвечивание. Но восстановление рифа измеряется десятилетиями, а не годами.

До сих пор исследовательские миссии, вернувшиеся к рифам Чагоса, обнаружили лишь скудное восстановление, если оно вообще было найдено.