07.10.2026 г.
Размер планктона определяет эффективность передачи энергии в пищевой цепи Океана
В статье сотрудников Национального научного центра морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН, опубликованной в журнале Biology, изучено влияние условий среды на размерную структуру веслоногих ракообразных, составляющих основу зоопланктона, и поток энергии в пелагической экосистеме Курильских островов. Исследование открывает новые возможности для мониторинга и управления рыбными ресурсами в условиях меняющегося климата.
Пелагическое царство северо-западной части Тихого океана в последние десятилетия претерпевает значительные изменения. По мере повышения поверхностной температуры Океана понимание этих изменений становится критически важным, поскольку именно планктон играет центральную роль в морских пищевых цепях. Данные о планктоне лежат в основе оценки запасов важнейших промысловых видов рыб, служат источником для разработки рекомендаций по управлению промыслом и позволяют отслеживать эффективность принятых мер.
Курильская гряда — одна из самых длинных островных дуг мира. Она тянется с севера на юг и пересекает несколько климатических зон: от умеренной до субарктической. Новое исследование ННЦМБ ДВО РАН впервые показало, что размерная структура планктона и потоки энергии в богатой рыбой экосистеме вдоль Курильских островов определялись типом водных масс. В работе проанализировано, как водные массы вдоль Курильских островов летом 2024 года управляли размером планктона, и что именно водные массы, а не только температура или глубина, являлись главным условием того, какого размера организмы здесь преобладали и насколько эффективно энергия передавалась по пищевой цепи. Оказалось, что продуктивность снижалась в сторону высоких широт, тогда как эффективность передачи энергии и стабильность размерной структуры, напротив, имели тенденцию к росту при более низких температурах воды и с глубиной.
Воды Курильского района формируются тремя основными течениями, и в каждом из них сложилась своя уникальная пелагическая фауна. Течение Ойясио (холодные субарктические воды с севера) — здесь самая высокая общая биомасса веслоногих рачков, преобладают крупные виды, такие как Neocalanus plumchrus и Eucalanus bungii. В этой холодной воде, богатой хлорофиллом, энергия передаётся по пищевой цепи наиболее эффективно. Этот район можно назвать ключевым «накопителем» углерода в планктонной биомассе. Течение Соя (тёплые воды из Японского моря), представляющее собой переходную зону, — здесь отмечается локальный пик биомассы, который формируют в основном копеподы среднего размера. Это динамичный транзитный коридор для планктона. Течение Куросио (тёплые субтропические воды с юга) — здесь самая низкая биомасса, а планктонное сообщество состоит в основном из мелкоразмерных видов. Энергия по пищевой цепи передаётся здесь малоэффективно, структура сообщества нестабильна. В целом размерная структура веслоногих рачков следует широтному градиенту: на севере, в холодном Ойясио, виды крупнее; на юге, в тёплом Куросио — мельче. По размеру рачков можно оценить состояние пелагической экосистемы и то, насколько эффективно она использует ресурсы.
Полученные результаты также показали значимость термоклина как важнейшей экологической границы: выше термоклина накопление биомассы определялось температурой и обеспеченностью пищей, тогда как ниже термоклина определяющими факторами были концентрация кислорода и поток оседающего органического вещества. Исследование подтвердило гипотезу о том, что веслоногие рачки могут служить эффективным индикатором состояния пелагических экосистем.
«Для понимания жизни в Океане недостаточно смотреть только на температуру или продуктивность. Необходимо учитывать, как водные массы структурируют сообщества планктонных организмов, которые являются фундаментом пищевой цепи, и как размер этих организмов определяет, сколько энергии доходит до рыб и морских млекопитающих. Полученные данные подчёркивают значимость каждой водной массы для функционирования богатой рыбой экосистемы вдоль Курильских островов», — отметила старший научный сотрудник ННЦМБ ДВО РАН Валентина Касьян.
Результаты дают научную основу для моделирования потоков энергии и управления рыболовством в условиях экосистемных сдвигов в северо-западной части Тихого океана. Использование функционального подхода в сочетании со стратифицированным отбором проб позволяет более точно прогнозировать изменения в акваториях.
Источник: пресс-служба ННЦМБ ДВО РАН.