Ta strona wykorzystuje ciasteczka ("cookies") w celu zapewnienia maksymalnej wygody w korzystaniu z naszego serwisu. Czy wyrażasz na to zgodę?

Czytaj więcej

Zmiany klimatyczne powodują zmniejszanie się zwierząt morskich od milionów lat

Od setek milionów lat zwierzęta zmiennocieplne – od małży i skorupiaków po ryby – reagują na kryzysy środowiskowe zmniejszeniem rozmiarów ciała. Dotychczas nie było jednak jasne, jak powszechne jest to zjawisko i jakie czynniki za nie odpowiadają.

Międzynarodowy zespół badaczy z udziałem dr hab. Kennetha De Baetsa, prof. ucz., z Instytutu Biologii Ewolucyjnej Wydziału Biologii UW przeanalizował tzw. efekt Liliputa, czyli zmniejszanie się organizmów podczas kryzysów środowiskowych. Naukowcy uwzględnili blisko 9000 zmian rozmiarów ciała opisanych w badaniach kopalnych, historycznych i współczesnych. Pozwoliło to porównać reakcje zwierząt morskich na przestrzeni około 450 milionów lat.

Analiza potwierdziła, że zmniejszanie się rozmiarów ciała jest powszechną reakcją zwierząt morskich na kryzysy środowiskowe. Zjawisko to występuje w bardzo różnych grupach – od karłowacenia w obrębie pojedynczych gatunków po wzrost udziału mniejszych gatunków w całych biocenozach. Może ono zatem stanowić wyraźny wskaźnik presji, której podlegają ekosystemy.

Ryc. 1. Nagromadzenie belemnitów (głowonogów z ery mezozoicznej) pochodzi z Peniche w Portugalii. Organizmy te żyły podczas okresu ocieplenia około 183 milionów lat temu i osiągały zaledwie połowę rozmiarów swoich odpowiedników żyjących bezpośrednio przed tym epizodem i po nim, czyli kryzysem pliensbach–toark. (Fot. Kenneth De Baets)

Zmiany były szczególnie wyraźne w okresach silnego globalnego ocieplenia. Choć podczas wszystkich analizowanych kryzysów środowiskowych obserwowano redukcję rozmiarów ciała w obrębie biocenoz, kryzysy związane z ociepleniem prowadziły do znacznie silniejszych i większe zróżnicowanie badanych cech w obrębie poszczególnych gatunków.. Efekty te były średnio około dwukrotnie silniejsze niż podczas innych rodzajów kryzysów.

Wyniki wykazały również zal eżność między skalą ocieplenia a stopniem zmniejszania się organizmów: im większy był wzrost temperatury, tym wyraźniejszy spadek rozmiarów ciała. Historia Ziemi dostarcza tym samym istotnego sygnału ostrzegawczego dotyczącego przyszłości ekosystemów oceanicznych.

Ryc. 2. Skamieniałości belemnita z gatunku Catateuthis longiforma, u którego podczas kryzysu ociepleniowego na granicy pliensbachu i toarku zaobserwowano zmniejszenie rozmiarów ciała. Gatunek ten został uwzględniony w jednym z analizowanych zbiorów danych. (Fot. Kenneth De Baets; https://doi.org/10.6084/m9.figshare.32236524)

Dane wskazują, że obserwowane obecnie zmniejszanie się ryb i bezkręgowców morskich jest częścią długoterminowego wzorca, a nie krótkotrwałym zjawiskiem. Jeżeli globalne ocieplenie będzie postępować bez zahamowania, mniejsze rozmiary ciała mogą stawać się coraz powszechniejsze w oceanach całego świata, co może mieć dalekosiężne konsekwencje dla morskich łańcuchów pokarmowych i rybołówstwa komercyjnego.

Artykuł „Unique fingerprint of marine ectotherm body size change during hyperthermal crises” ukazał się w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS). Autorem z Wydziału Biologii UW jest prof. Kenneth De Baets, współautorami publikacji są Paulina S. Nätscher i Wolfgang Kiessling z Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg w Niemczech (PSN i WK) oraz Université de Lille we Francji (PSN).

Serdecznie gratulujemy publikacji!

Link do publikacji: https://doi.org/10.1073/pnas.2505564123