CP v2

Tag: Gėlavandenės ekosistemos

  • Kanados ežerą 17 metų rūgštino sieros rūgštimi: vanduo atsistatė, bet žuvys – ne

    Šiaurės Vakarų Ontarijuje, Kanadoje, esantis ežeras Nr. 223 tapo vienu garsiausių ilgalaikių bandymų, padėjusių suprasti rūgščiųjų kritulių poveikį gėlavandeniams telkiniams. Net 17 metų mokslininkai kas savaitę į ežerą kontroliuotai pylė sieros rūgštį, kad palaipsniui keistų vandens chemiją.

    Tyrimo tikslas buvo atkartoti realias XX amžiaus pabaigoje Šiaurės Amerikoje ir Europoje fiksuotas rūgštėjimo sąlygas, kai dėl pramoninių emisijų padidėję sieros ir azoto junginiai ore prisidėdavo prie rūgščiųjų kritulių. Tokie krituliai mažindavo vandens pH, o kartu keisdavo visos ekosistemos „pamatą“ – nuo planktono iki žuvų.

    Eksperimento metu ežero vandens pH buvo sumažintas nuo 6,8 iki 5,2. Kadangi tai buvo daroma nuosekliai, ekosistemos pokyčius buvo galima stebėti tarsi „sulėtintame režime“, fiksuojant, kurie organizmai prisitaiko, o kurie pradeda nykti.

    Mokslininkai pabrėžė, kad gėlavandenių ekosistemų mitybos tinklai rūgštėjimui yra itin jautrūs. Keičiantis sąlygoms, iš ežero pradėjo trauktis dalis bestuburių ir žuvų rūšių, o kai kurių populiacijos smuko iki kritinių ribų.

    Ypač ryškiai buvo matomas žuvų būklės prastėjimas: kai kurių rūšių individai tapo silpnesni fiziškai, o jų reprodukcijos sėkmė sumažėjo. Vienos iš stebėtų rūšių populiacija praktiškai išnyko, o tai signalizavo apie grandininį poveikį visai maisto grandinei.

    Praėjus dešimtmečiams po to, kai rūgštinimas buvo nutrauktas, ežero vandens cheminė sudėtis palaipsniui grįžo į būseną, panašią į buvusią iki eksperimento. Tačiau biologinė ekosistemos dalis neatsistatė taip greitai, kaip tikėtasi.

    Didžiausias akcentas tenka ežerinei forelei: jos populiacija, kaip nurodoma tyrimų apžvalgose, išliko mažesnė nei iki eksperimento, o pačios žuvys augo lėčiau. Tai siejama su pakitusiais mitybos šaltiniais, pasikeitusia konkurencija ir tuo, kad ne visos tarp rūšių susiformavusios sąsajos sugrįžta automatiškai.

    Šis atvejis laikomas pamoka aplinkosaugos politikai: net jei tarša sumažinama, o vandens rodikliai „popieriuje“ pagerėja, gamtai gali prireikti gerokai daugiau laiko, kad sugrįžtų buvusi pusiausvyra. Ekologinis atsikūrimas dažnai priklauso ne tik nuo cheminių parametrų, bet ir nuo to, ar ekosistemoje liko pakankamai gyvybingų populiacijų ir ar atsikuria jų tarpusavio ryšiai.

    Šiandien, kai daugelyje regionų tęsiamos pastangos mažinti oro taršą ir atkurti pažeistas buveines, ežero Nr. 223 istorija primena paprastą dalyką: aplinkos „atsistatymas“ ne visada reiškia greitą gyvybės sugrįžimą, o kai kurie praradimai gali būti ilgalaikiai.

  • 1867 metais įvežta upėtakio rūšis Naujojoje Zelandijoje per dešimtmetį išstūmė vietines žuvis

    1867 metais britų kolonistai į Naująją Zelandiją pradėjo vežti rudąjį upėtakį (Salmo trutta), siekdami atkartoti Europoje populiarią sportinės žūklės tradiciją. Tuomet tai buvo pristatoma kaip sėkminga aklimatizacija, tačiau ilgainiui tapo vienu labiausiai aptariamų gėlavandenių ekosistemų sukrėtimų.

    Mokslinėje apžvalgoje, publikuotoje žurnale Biological Conservation, pabrėžiama, kad upėtakio plitimas prisidėjo prie staigaus vietinių žuvų gausos kritimo, populiacijų suskaidymo ir kai kuriose vietovėse – lokalių išnykimų tiek Šiaurės, tiek Pietų saloje. Tai, kas prasidėjo kaip „geresnės žūklės“ projektas, perrašė ištisų upių bendrijų struktūrą.

    Istoriniai įrašai rodo, kad žuvivaisos ūkiai buvo kuriami kryptingai, o mailius leidžiamas į daugelio didžiųjų upių aukštupius. Iki 1921 metų į Naujosios Zelandijos upes ir upelius, kaip teigiama apžvalgoje, buvo paleista daugiau nei 60 milijonų upėtakių.

    Esminė problema buvo ta, kad vietinės Naujosios Zelandijos gėlavandenės žuvys milijonus metų evoliucionavo izoliuotose salose be stambių plėšrūnų. Atsiradus upėtakiui, daugelis rūšių neturėjo nei elgsenos, nei biologinių prisitaikymų, leidžiančių veiksmingai išvengti tokio medžiotojo.

    Didžiausią spaudimą patyrė galaksijų (galaxiidae) šeimos žuvys: ten, kur upėtakis įsitvirtina, jos dažnai išstumiamos iš pagrindinės vagos į mažesnius, atokesnius intakus. Upėtakis jas veikia dvejopai – ir tiesiogiai kaip plėšrūnas, ir netiesiogiai kaip konkurentas dėl maisto.

    „Tai, kas buvo laikoma sėkmingu rūšies įvežimu žūklei, galiausiai sukėlė ilgalaikius vietinių žuvų nuosmukius ir jų buveinių suskaidymą“, – teigiama apžvalgoje.

    Izoliacija tapo papildomu smūgiu: vietinės žuvys, kadaise galėjusios judėti per ištisus upių tinklus, vis dažniau lieka įkalintos aukštupiuose, kur upėtakio neįleidžia kriokliai, seklumos ar kitos natūralios kliūtys. Tokios „kišeninės“ populiacijos mažėja, praranda genetinę įvairovę ir tampa jautresnės sausroms, taršai ar staigiems žemėnaudos pokyčiams.

    Upėtakis veikia ir platesnę ekosistemą. Tyrimuose aprašomas vadinamasis elgseninis efektas, kai bestuburiai, anksčiau dieną atvirai mintantys dumbliais, dėl plėšrūno grėsmės pradeda slėptis ir maitintis naktį, o tai keičia dumblių augimo mastą bei visą mitybinių ryšių grandinę.

    Naujosios Zelandijos aplinkosaugos vertinimuose nurodoma, kad reikšminga dalis vietinių gėlavandenių žuvų rūšių yra nykstančios arba arti išnykimo ribos. Nors grėsmės susideda iš kelių veiksnių, invazinės rūšys, įskaitant įvežtus plėšrūnus, nuolat įvardijamos kaip vienas svarbiausių spaudimų kartu su buveinių nykimu.

    Vis dėlto sprendimai čia politiškai ir praktiškai sudėtingi: upėtakis laikomas invazine rūšimi, bet kartu yra reikšminga rekreacinės žūklės ekonomikos dalis. Dėl to priemonės dažnai būna tikslinės – saugomose teritorijose statomos dirbtinės užtvaros, kad upėtakis nepatektų į jautrius aukštupius, o kai kur taikomas selektyvus šalinimas, įskaitant elektros žūklę.

    Ekspertai pabrėžia, kad visiškas išnaikinimas realistiškai nebeįmanomas, nes upėtakis paplito didžiulėje dalyje vandens telkinių. Praktinis tikslas dažniau siejamas su vietinių rūšių „prieglobsčių“ apsauga, buveinių atkūrimu ir invazinių rūšių kontrolės priemonėmis ten, kur jos duoda didžiausią naudą.

  • Unikalus voras naras Argyroneta aquatica: kaip jam pavyksta beveik visą gyvenimą praleisti po vandeniu

    Argyroneta aquatica, dar vadinamas voru naru, laikomas vieninteliu voru, kuris beveik visą gyvenimą praleidžia po vandeniu. Jis po vandeniu ne tik medžioja, bet ir ilsisi, poruojasi bei deda kiaušinius, todėl yra išskirtinis net tarp vandenyje aptinkamų voragyvių.

    Nors kai kurios vorų rūšys gali kurį laiką išbūti panirusios, jos dažniausiai gyvena prie vandens, o ne pačiame vandenyje. Tuo tarpu Argyroneta aquatica prisitaikė taip, kad vandens aplinka jam tapo pagrindine gyvenamąja erdve.

    Svarbiausia šio voro paslaptis yra vadinamasis oro varpas, kupolo formos voratinklio konstrukcija, kurią jis įrengia tarp vandens augalų. Voras kelis kartus kyla į paviršių, prisirenka oro ir burbuliuką, prilipusį prie kūno, nuneša žemyn, kol jo slėptuvėje susikaupia pakankamas oro kiekis.

    Oro burbulas prie voro kūno laikosi dėl hidrofobinių plaukelių, kurie stumia vandenį ir sulaiko ploną oro sluoksnį ant pilvelio bei kojų. Tą orą voras „išleidžia“ į voratinklio kupolą, o ilgainiui jis tampa tarsi povandeniniais namais, į kuriuos voras gali įlįsti visu kūnu.

    Šis oro varpas veikia ne vien kaip sandėliukas, bet ir kaip savotiškos žiaunos. Deguonis iš vandens difunduoja į oro kišenę, o anglies dioksidas iš jos pasišalina į aplinkinį vandenį, todėl voras gali ilgai išsiversti nepakildamas į paviršių.

    Judėdamas po vandeniu voras taip pat išnaudoja ant kūno sulaikomą oro sluoksnį: jis sudaro ploną „sidabrinį“ apvalkalą, kuris padeda kvėpuoti ir suteikia vabzdžiui blizgantį atspalvį. Už vandens ribų šis voras atrodo visai kitaip ir dažniausiai būna rusvos spalvos.

    Biologai pastebi, kad patelės paprastai didžiąją laiko dalį praleidžia oro varpe, o iš jo išplaukia daugiausia medžioti. Tokia strategija leidžia taupyti energiją ir mažina riziką tapti plėšrūnų grobiu atviroje vandens erdvėje.

    Greta šio unikalaus voro, mokslinėje literatūroje minimi ir kiti nardantys vorai, galintys išbūti po vandeniu ilgesnį laiką. Pavyzdžiui, kai kurie vilkavoriai tam tikromis sąlygomis gali išgyventi panirę valandų valandas, tačiau jie vis tiek nėra visiškai prisitaikę nuolatiniam gyvenimui po vandeniu.