В попытках уйти от потепления рыбы и морские позвоночные перемещаются к полюсам с медианной скоростью 7,5 километра в год и вглубь с медианной скоростью 0,83 метра в год, причем пятая часть видов перемещается в двух направлениях сразу. Статья опубликована в журнале Nature Climate Change.
Изменение климата приводит не только к росту температуры воздуха, но и к постепенному потеплению океана. Обитающие в нем организмы, как правило, стенобионтны, то есть привыкли к достаточно стабильной среде обитания и приспособлены к жизни только в узких диапазонах температуры, плотности и солености. Поэтому на фоне потепления они нередко покидают свои местообитания и смещаются в более прохладные — чаще всего по направлению к полюсам. Они могут мигрировать и по вертикали, но про их перемещения в этом измерении известно меньше.
Ученые под руководством Лоры Грюнберг (Laura Gruenburg) из Университета Стони-Брук исследовали вертикальные и горизонтальные перемещения морских рыб и беспозвоночных, которые наблюдались за последние 30 лет. Авторы использовали данные реанализа GLORYS12 о температурах морской воды и данные траловых съемок о встречаемости 973 видов рыб и морских беспозвоночных на различных глубинах из проекта FishGlob с 1993 по 2020 годы. Во время таких съемок научно-исследовательские судна вылавливают рыб с разной глубины донными и пелагическими тралами (конусообразными сетями), определяют их до вида, измеряют и взвешивают. Детальные наборы данных доступны для северо-восточного континентальный шельфа США, Мексиканского залива и Берингова моря.
Оказалось, что 77 процентов вертикальных перемещений рыб за последние три десятилетия происходили вглубь, а 99 процентов горизонтальных перемещений — по направлению к полюсам. Морские обитатели сдвигались в стороны полюсов с медианной скоростью 7,5 километра в год, а вглубь — с медианной скоростью 0,83 метра в год. Такой скорости миграции уже достаточно, чтобы создать проблемы для кустарного рыболовства, ведь как правило рыбаки выходят на мелководье недалеко от берега и только в дневные часы. Горизонтальное перемещение рыб имеет свои ограничения. Например, тропические широты в океане представляют собой полузакрытые бассейны: организмам тяжело мигрировать в сторону полюсов из-за барьеров в виде островов и континентов, поэтому они вынуждены опускаться глубже.
В регионах умеренных широт организмам также затруднительно перемещаться по горизонтали, поскольку их пересекают западные течения такие как Гольфстрим и Агульяс (восток Африки). Также горизонтальным перемещениям мешает апвеллинг — так происходит в пределах Перуанского и Калифорнийского течений. В арктических регионах рыбы, напротив, вертикально перемещаются в сторону поверхности, потому что ближе к ней находится холодный слой пресной воды, поступающей из ледников и северных рек. 26 процентов изученных видов показали значимые смещения по горизонтали; 27,9 процента — по вертикали, а 20 процентов — в обоих измерениях сразу. При этом в пределах Берингова моря 9,3 процента видов за 30 лет сместились только по вертикали, и на примере этой акватории становится очевидно, что учитывать только горизонтальное движение морских обитателей для оценки их реакции на потепление становится недостаточно.
В горах животные, в том числе насекомые, избегают жаркой погоды, перемещаясь вверх по склону. Недавно стало известно, что если их перемещение возможно только с помощью полета, то их возможности укрываться от потепления существенно ограничены. С набором высоты падает атмосферное давление и доступность кислорода, и для насекомых метаболически обеспечивать полет на большой высоте становится все сложнее, поэтому они уступают в скорости миграции тем, кто может ползать и бегать.