Как климатический мигрант с гигантской крабовой клешней разрушает экосистему Великого болота северо-востока

Девять лет назад я стоял на грязном берегу реки. Великое болото, солончаком в часе езды к северу от Бостона, и вытащил из норы краба размером с большой палец с нелепо большой клешней.Я смотрел на краба-скрипача – вид, который не должен был обитать к северу от Кейп-Кода, не говоря уже о севере Бостона.

Как оказалось, болото, на котором я стоял, уже никогда не будет прежним.Я был свидетелем изменения климата в действии.

Грейт-Марш находится в заливе Мэн, на участке Атлантического океана, который простирается примерно от Кейп-Кода, штат Массачусетс, до Новой Шотландии, Канада.Болота вдоль залива критически важные места размножения для многих видов птиц.Но вода там прогревается быстрее, чем почти где-нибудь еще на планете.А с потеплением воды появляются тепловодные виды.

Мэрилендский синий краб и черный морской окунь, оба южных вида, сейчас вылавливаются в Ловушки для омаров штата Мэн.А крабы-скрипачи, чьи харизматичные самцы имеют огромные клешни для привлечения самок и защиты от соперников, маршируют по восточному побережью.

Эта быстрая миграция частично связана с их молодняком.Пока взрослые крабы-скрипачи бегают по грязи, их молодь плавает в воде и уносится течением.Потепление воды позволяет им завершить свой жизненный цикл, а течения уносят следующее поколение дальше на север.

Как морской эколог, десятилетиями работавший в Грейт-Марше и изучающий климатических мигрантов – виды, которые изменили или расширили свой ареал из-за изменения климата – я хочу знать, как эти миграции влияют на экосистемы, в которые они перемещаются.Я был удивлен, обнаружив крабов-скрипачей в Великом болоте, но еще больше меня удивило то, как они повлияли на болото.

Друг-скрипач стал врагом

Солончаки — это луга, ежедневно затопляемые морем.Представьте себе прерии Среднего Запада как собственность на берегу океана.

К югу от Кейп-Кода десятилетия исследований показали, что при наличии крабов-скрипачей трава более продуктивна.Фекалии и норы краба-скрипача выделяют питательные вещества и способствуют росту растений.Это дождевые черви солончаков – они помогают растениям расти.

Но в Великом болоте это не так работает.

Выкапывание крабами-скрипачами снизило биомассу побегов и листьев в Большом болоте на 40%, а корней на 30% по сравнению с прошлым годом. течение лета 2020 и 2021 годов.Это противоположно тому, что мы прогнозировали для летнего роста.

Я был удивлен, потому что крабы сосуществовали с одними и теми же видами растений. Спартина альтернифлора, в Грейт-Марше, к югу от Кейп-Кода.

Почему разные воздействия?Одна из причин заключается в том, что, хотя они могут принадлежать к одному и тому же виду, эти растения не эволюционировали вместе с крабами-скрипачами, как их южные родственники.Крабы-скрипачи траву не едят, но когда копают, то повреждают Спартина корни.Растения в южных районах адаптировались к этому ущербу и теперь извлекают из него выгоду, но растениям на Севере еще предстоит адаптироваться.

Цепная реакция в экосистеме

Вред от этого нарушения может выйти далеко за рамки трав и повлиять на остальную часть пищевой сети Великого болота.

Насекомые, пауки, улитки и мелкие ракообразные питаются травой.Эти животные, в свою очередь, являются пищей для рыб, креветок и крабов.Уменьшение растительной биомассы может привести к меньше рыбы и креветки.А много птиц, которые размножаются в болоте и останавливаются там во время миграции, полагаясь на эту пищевую сеть.

Будет ли эта пагубная связь с крабами длиться вечно для растений?Вероятно, нет. Спартина смог адаптироваться к новым условиям в течение десятилетий.Растения в Грейт-Марше и остальной части залива Мэн, вероятно, со временем тоже адаптируются к присутствию скрипача.

Тем временем, однако, крабы-скрипачи могут усилить последствия изменения климата в этом районе.

Ускоренное повышение уровня моря уже вызвано потеплением угрожает затопить Великое болото.Солончаки на протяжении тысячелетий шли в ногу с повышением уровня моря точно так же, как вы можете бороться с поднимающейся водой, угрожающей вашему дому, – путем застройки.Растения создают болота, улавливая осадки, приносимые каждым приливом.Меньше травы может означать меньше болота, и болото может утонуть.

Крабы-скрипачи также уменьшают численность Великого болота. способность хранить углерод.Солончаки — это гигантские компостные кучи, которые разлагаются столетиями, если вообще когда-либо.Каждый садовод знает, что температура и кислород способствуют приготовлению компостной кучи.Вот почему вы переворачиваете компост.

Каждый год мертвые корни растений закапываются в почву, лишенную кислорода.В результате разложение значительно замедляется, позволяя «компосту» и углероду накапливаться и храниться.Из-за этого солончаки критически важны, поскольку места, где хранится углерод, не допуская попадания его в атмосферу, где это может способствовать изменению климата.Однако норы крабов-скрипачей стимулируют разложение.Мертвые растения начинают гнить, и после захоронения выделяется углерод.

Климатические мигранты встречаются по всему миру

Крабы-скрипачи — лишь один из тысяч климатических мигрантов, которых мы видели во всем мире.Хотя экосистемы будут адаптироваться по мере прибытия климатических мигрантов, они, скорее всего, никогда не будут прежними.

В Австралии, когда травоядный морской еж расширил свой ареал на юг, Разнообразие растений и животных резко сократилось после того, как леса из водорослей были уничтожены.В Калифорнии хищный голожаберный моллюск (он же морской слизень) сократил местная популяция других голожаберных когда он мигрировал на север.В Антарктиде криль смещаются на юг.Криль является основным рационом китов, пингвинов и тюленей, поэтому этот сдвиг может нарушить пищевую сеть Антарктики.

Но появление климатических мигрантов не всегда является плохой новостью.

Когда мангровые заросли заменят болота на юге США, они хранить больше углерода.Климатические мигранты также могут принести пользу рыболовству.

Моя лаборатория изучает голубого краба, известного в Чесапикском заливе, который производит более 200 миллионов долларов США на выгрузку в порту в 2022 году.Теперь, когда синие крабы его нашли в ловушках для омаров в штате Мэн, рыболовство могло бы быть развито в северном Массачусетсе, Нью-Гемпшире и Мэне.Однако неизвестно, как уживаются синие крабы и лобстеры.

В Вирджинии потепление воды принесло обилие белых креветок вместе с новый промысел.К радости рыболовов, появился снук – забавная спортивная рыбка. расширился до Биг-Бенд Флориды в Мексиканском заливе..

Новая миграция еще впереди

2023 год установил рекорд по аномальной жаре в мировом океане, а выбросы парниковых газов продолжают расти, потепление будет продолжаться.

Хотя климатические мигранты не считаются инвазивными видами, они могут изменять экосистемы, как мы уже наблюдаем на примере Великого болота.Важно понять, как это происходит, и смогут ли экосистемы адаптироваться, поскольку виды продолжают менять свои почтовые индексы.