Stigning i søpindsvin og relaterede skader på tangskove påvirker Oregons gråhvaler og deres mad, viser undersøgelse
Et nyligt boom i bestanden af lilla søpindsvin ud for den sydlige Oregon-kyst ser ud til at have haft en indirekte og negativ indvirkning på de gråhvaler, der normalt fouragerer i regionen, viser en ny undersøgelse.
Når antallet af pindsvin stiger, kan de spidse marine hvirvelløse dyr fortære tangskove, der er et kritisk levested for zooplankton, de små vandorganismer, der er det primære bytte for mange havdyr. Beskadigede tangskove fører til reduktioner i dyreplankton, og med færre zooplankton at fodre på, bruger gråhvaler mindre tid på at fouragere der, fandt forskere fra Oregon State University's Marine Mammal Institute.
"Denne undersøgelse viser de kaskadende virkninger af en ændring i kysthavets økosystem på en måde, som ikke er blevet dokumenteret før," sagde undersøgelsens hovedforfatter, Lisa Hildebrand, en doktorgradskandidat i Marine Mammal Institute's Geospatial Ecology of Marine Megafauna Laboratory. "Disse påvirkninger strækker sig indirekte til et toprovdyr, gråhvalen, og det påvirker dem på en negativ måde."
Undersøgelsen blev for nylig offentliggjort i Scientific Reports . Medforfattere er lektor Leigh Torres, der leder GEMM Lab ved Hatfield Marine Science Center i Newport, og forskerne Solène Derville og Ines Hildebrand fra Torres' laboratorium.
Søpindsvin-populationer begyndte at eksplodere ud for Oregons kyst efter Sea Star Wasting Syndrome-pandemien, der begyndte i 2013. Pandemien førte til et anslået fald på 90 % i solsikkestjerner, som nu er opført som kritisk truede.
Historisk set ud for Oregons kyst har solsikkestjerner været en af to naturlige rovdyr af søpindsvin. Den anden er havodderen, som blev udslettet af Oregons farvande af pelsfangere for mere end 100 år siden.
"I økologi tænker vi på redundansens vigtige rolle i et økosystem," sagde Torres. "Dette er et godt eksempel på et økosystem, der mangler redundans på grund af tabet af havoddere. Systemet kunne ikke opretholde sig selv uden både oddere og havstjernerne."
Søpindsvin forekommer naturligt i tangskove, men faldet i solsikkestjerner betød, at der ikke var noget rovdyr til at holde bestanden i skak. Forskerne begyndte at se virkningerne af denne ændring i økosystemet under deres årlige gråhvalovervågningsforskning i Port Orford.
Torres og hendes team har overvåget gråhvaler og deres miljø i denne region siden 2015 som en del af en 10-årig undersøgelse af gråhvalers fouragerende økologi i Pacific Coast Feeding Group. Denne lille undergruppe af hvaler frekventerer kystnære farvande langs Oregon og Stillehavets nordvestkyst i stedet for at rejse til Arktis for at fouragere hver sommer.
Forskerholdet, som omfatter lokale gymnasieelever og universitetsstuderende, tilbringer seks uger hver sommer på OSU's Port Orford Field Station. Placeringen er ideel, fordi der er en stor, beskyttet bugt, der gør det muligt for forskere nemt at overvåge hvaler fra kysten og også giver dem adgang til vandet, hvor de kan indsamle dyreplanktonprøver i kajak og bruge GoPro-kameraer til at overvåge undervandsforhold.
"Det overordnede mål med forskningen er bedre at forstå, hvad gråhvaler lever af nær kysten," sagde Lisa Hildebrand. "Vi begyndte først at se disse dramatiske billeder af søpindsvin, der lever af tangen i 2018 og endnu flere i 2019."
Søpindsvin-tang-dynamikken er blevet grundigt undersøgt, men dette er den første undersøgelse, der ser ud over dette forhold til indvirkningen på dyreplankton, der bebor tangskoven og deres rovdyr – gråhvalerne.
Forskerne fandt ud af, at efterhånden som tangen blev beskadiget eller ødelagt, forblev færre zooplankton, og især de bittesmå mysid-rejer, der udgør en stor del af gråhvalens kost, i de kystnære farvande. Med færre dyreplankton i området brugte gråhvalerne mindre tid på at fouragere der.
"I 2020 og 2021 så vi færre hvaler, og de hvaler, vi så, brugte mindre tid i det område," bemærkede Torres. "Vi bemærkede også fald i gråhvalers kropstilstand i disse år, mens vi udførte andre feltstudier ud for Newports kyst."
Forskerne kan ikke sige præcis, hvordan nedgangen i tang fører til et fald i dyreplankton, men de har mistanke om, at dyreplanktonet kan bruge tangen som en form for ly, og det kan være, at dyreplankton tilbageholdes i tanglejer, fordi tidevand og strømme er svagere indenfor disse områder end udenfor, sagde Hildebrand.
Undersøgelsen fremhæver ringvirkningerne af havopvarmning på grund af klimaændringer, bemærkede forskerne.
"Marine hedebølger og varmere havvand har sandsynligvis forværret Sea Star Wasting Syndrome-pandemien, og unge tang har en tendens til at vokse bedre i koldere vand. Som følge heraf var der mindre drivtang tilgængelig for pindsvin at fodre på i nearshore-systemet," Lisa Hildebrand sagde.
I 2023 bemærkede forskerne, at regionen viste tegn på bedring med færre pindsvin og flere tang, zooplankton og hvaler. Disse nylige observationer kan være tegn på, at økosystemet vender tilbage til forhold, der er gunstige for tangvækst.
"Vi tror, og vi håber, at dette system er ved at komme sig, og vi vil fortsætte med at overvåge det gennem vores forskning," sagde Torres. "Oregonianere elsker at have gråhvaler, der fodrer langs vores kyst, og de har brug for et sundt levested for at sikre, at det fortsætter."
Flere oplysninger: Lisa Hildebrand et al., Udforskning af indirekte virkninger af en klassisk trofisk kaskade mellem pindsvin og tang på zooplankton og hvaler, Scientific Reports (2024). DOI:10.1038/s41598-024-59964-x
Journaloplysninger: Videnskabelige rapporter
Leveret af Oregon State University
Varme artikler
-
Hvalkadaver gravet op fra australsk strand på grund af hajfrygtNew South Wales delstatsregering trådte til med penge nok til at finansiere fjernelsen af den nedbrydende pukkelhval fra Nobbys Beach, hvor den blev begravet efter opvaskning død En massiv pukke -
Sådan vælger mus den bedste flugtvejMus lærer den korteste vej til et krisecenter efter kun 10 minutters udforskning af det nye miljø og behøver ikke tidligere erfaring med trusler. Kredit:© Sainsbury Wellcome Centre At undslippe ove -
Forbedring af neuronfabrikken - ny modulator af stamcelleidentitet fundetEn population af neuroner lavet af menneskelige embryonale stamceller efter at have reduceret CSDE1-niveauer. Neuronerne er farvet i grønt, kernen er blå. Kredit:CECAD Köln Siden deres opdagelse i -
Bæredygtig fisk og skaldyr øverst på menuen for ny forskergruppeAkvakultur (fiskeopdræt) er en vigtig global fødekilde. Kredit:University of Exeter En ny forskergruppe vil fokusere på, hvordan fisk og skaldyr kan produceres sikkert og bæredygtigt til verdens v
- Omkostningerne ved beregning
- Hvordan påvirker klimaændringer havets vand og økosystemer?
- Forskere undersøger oprindelsen af circatidale rytmer hos ferskvandssnegle
- Ny platform til at skabe og karakterisere materialeblandinger kan fremskynde udviklingen markant
- Nye monolag ferroelektriske hybridstrukturer
- Udryddelse af seksuel chikane i elite private drengeskoler