Биология

Схема миграций зоопланктона Антарктики напоминает качели

Roland Birke/Getty Images

Российские ученые проследили за перемещениями планктона у берегов Антарктиды по обе стороны полярного фронта, который разделяет субполярные и полярные воды. «Северяне» летом поднимаются в верхние слои и уменьшают амплитуду своих вертикальных перемещений в течение суток, а «южане», наоборот, перемещаются на большие глубины, сообщают биологи в журнале Scientific Reports.

Некоторые морские обитатели, особенно микроскопические, не умеют сами плавать на большие расстояния и зависят от течений, а потому называются планктоном. Однако они могут перемещаться в воде по вертикали. Лучше всего такие миграции изучены у зоопланктона, который в основном состоит из веслоногих ракообразных (копепод). Часть видов днем прячется от хищников на больших глубинах, а ночью поднимается ближе к поверхности, где питается фитопланктоном или крупными простейшими, другие поступают наоборот. Существуют и более сложные варианты вертикальных миграций, например с двумя подъемами в день или меняющиеся в зависимости от возраста особи или времени года. Сильнее всего летние и зимние различия заметны в Арктике и Антарктике, где от сезона зависит температура воды, ледовой покров и другие показатели. Подобное поведение планктона и решили изучить гидробиологи из Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН, которые сравнили миграции зоопланктона по обе стороны полярного фронта.

В четырех экспедициях в пролив Дрейка исследователи собрали пробы в 85 точках с разных глубин в октябре — ноябре (когда в Южном полушарии ранняя весна) и январе (летом) в разное время суток. Оказалось, что зоопланктон активно мигрирует в разное время года и по обе стороны полярного фронта, но эти перемещения существенно различаются. К северу от него планктон весной по ночам поднимается наверх, а летом делает то же самое, только с меньшей амплитудой. Но на юге весной планктона было много и на глубине (возможно, он всплывал с тех слоев, которые не исследовались), а летом большая часть зоопланктона опускалась глубже.

Схема весенне-летней динамики зоопланктона в проливе Дрейка, предложенная учеными, напоминает качели с осью в районе фронта

Институт океанологии имени П. П. Ширшова РАН

«К северу от полярного фронта от весны к лету основная масса планктона уменьшает амплитуды своих вертикальных суточных миграций и концентрируется преимущественно в верхнем перемешанном слое. К югу от полярного фронта, напротив, значительная часть зоопланктона перемещается к лету на большие глубины», — рассказал Андрей Веденин, научный сотрудник Лаборатории структуры и динамики планктонных сообществ ИО РАН.

Различия можно объяснить изменениями количества пищи — фитопланктона, массовое «цветение» которого в этих водах происходит раз в год весной или летом. К северу от полярного фронта концентрации хлорофилла, по которым определяют перемещения фитопланктона, достигают максимума в ноябре — декабре недалеко от поверхности воды. Зоопланктон следует за пищей с запозданием и достигает максимального количества наверху в январе. А к югу от полярного фронта концентрация хлорофилла более-менее одинакова на глубине до нескольких сотен метров. Из-за этого основная часть зоопланктона опускается глубже, а его суточные перемещения меняются.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.