Ученые выяснили, что превращает морские звезды в слизь

Ученые подозревали, что причиной происшествия мог стать некий патогенный микроорганизм – бактерия или вирус – который инфицировал прекрасные морские создания, однако вскоре вирусная инфекция была исключена. Тем временем гибель животных была зарегистрирована на другом конце планеты – в австралийском заливе Порт-Филлип. И только сейчас специалистам Сан-Францисского университета удалось выяснить, что за странной гибелью стояло нечто более сложное, чем простая инфекция.

Сравнив типы бактерий здоровых морских звезд и тех, что подверглись изнурительному заболеванию, они обнаружили, что в организме больных животных в изобилии наблюдались бактерии, процветающие в средах с низким содержанием кислорода – копиотрофы. Эксперименты в лаборатории подтвердили, что снижение уровня кислорода в воде приводило к появлению «растворяющих» ткани поражений у 75% морских звезд. То же происходило при добавлении в воду фитопланктона или дополнительных питательных веществ. Проведя повторный анализ образцов тканей морских звезд, погибших в 2013-м году, исследователи обнаружили в них чрезмерное количество азота – признак того, что животные задохнулись.

«Морские звезды поглощают кислород с помощью крохотных структур на поверхности кожи, и если вокруг этих структур кислорода недостаточно, животное не может дышать», – комментирует морской микробиолог Иэн Хьюсон из Корнелльского университета.

Фитопланктон не убивает морских звезд напрямую, однако он лишает их кислорода, в результате чего животные буквально захлебываются в своей собственной среде обитания, а их разлагающиеся тела продолжают увеличивать количество нутриентов в воде, создавая гибельный цикл обратной связи.

Морской биолог Читалли Акино и его коллеги из Сан-Францисского университета обратили внимание на то, что большинство случаев гибели морских звезд происходило поздней осенью или летом, когда фитопланктон в воде находится в изобилии. В частности, в Австралии гибель морских звезд последовала за самым длинным периодом жары – чем выше температура воды, тем больше в ней фитопланктона.

Губительные последствия превращения морских звезд в слизь отражаются на всех уровнях функционирования экосистемы, поскольку эти животные – прожорливые хищники, охотящиеся на морских ежей, улиток и других беспозвоночных. Оставшиеся без естественных врагов морские ежи начали уничтожать заросли бурых водорослей, к 2016-му году сократив их популяцию на 80% и опустошив некогда густые подводные «леса».

«Это прекрасный образец экологической цепной реакции, запущенной изменениями на одном конце пищевой цепочки и служащей нам суровым напоминанием о том, что все в мире взаимосвязано», – пишут авторы исследования.