Что ответить дарвинисту? Часть II - Рухленко Илья - Страница 4

…В течение прошлого столетия, береговые сообщества залива Мэн (северо-запад Атлантического океана) испытали существенные сокращения в размере и обилии эксплуатируемой рыбы и беспозвоночных (1,2,9), изменения температуры (10), и внедрение и распространение инвазивных видов, включая краба Carcinus maenas (1,11). В течение этого периода, исторические изменения в форме раковины и её толщины у Nucella lapillus (11) и других улиток (12) в пределах залива Мэн объяснялись исключительно, как ответ на появление краба C. maenas.

…Наше самое поразительное открытие, о котором не сообщали ранее для N. lapillus, состоит в том, что длина раковины увеличилась на всех 19 участках, в среднем, на 22.6 % между 1915–1922 и 2007 периодами сбора.

Предыдущие экспериментальные исследования (14,15) продемонстрировали, что присутствие водорастворимых химических «следов» крабов вызывает утолщение раковинных губ и уменьшение темпов роста; но хотя мы и нашли увеличение толщины губы между 1915-22 и 2007 годами, это увеличение происходило из-за полного увеличения размера, а не изменения формы.

В исследованиях, посвященных изучению индуцированных ответов (изменения формы раковины в ответ на присутствие крабов) использовались улитки намного меньшего размера [средняя длина, 14.7-21.6 мм (14); средняя длина примерно 6.5 мм (15)] чем были найдены и в 1915–1922 годах (23.6 мм) и в 2007 годах (28.9). Мы предполагаем, что когда присутствуют «химические следы» крабов, улитки сначала испытывают утолщение раковины, а затем, будучи уже лучше защищены от хищников, сокрушающих раковины, растут в длину до величины, при которой крабы не могут успешно атаковать их. Этот сценарий объяснил бы результаты, полученные в обоих экспериментах (изменения формы раковин в ответ на присутствие крабов) и в нашем исследовании.

Другие возможные факторы существуют, и различение среди множественных потенциальных факторов, которые, возможно, вызвали увеличение в размере между 1915–1922 и 2007 годами, и в изменении изменчивости между разными участками – является трудным. Направленный отбор C. maenas, возможно, мог этому поспособствовать; наибольшее увеличение размера N. lapillus произошло на защищенных территориях, которые наиболее подходят для крабов (20,27). Но наши результаты не могут оказать определенную поддержку для этой гипотезы, потому что другие сопутствующие изменения произошли в пределах этой экосистемы тоже. Современные N. lapillus могут быть больше, потому что они просто растут быстрее, возможно, из-за различия в температуре воды между этими периодами; среднегодовые температуры водной поверхности на прибрежном контрольном участке долгосрочного мониторинга в 120 км юго-западнее МDI были на 1.9 градусов выше в течение 1994–2007, чем в течение 1915–1922 (10).

Кроме того, содержание питательных веществ в области увеличилось за прошлое столетие, и сейчас эвтрофированные скалистые берега увеличили покрытие мидий и усоногих ракообразных по сравнению с неэвтрофированными участками (5); таким образом, долгосрочное увеличение береговой продуктивности, возможно, увеличило темпы роста улиток из-за увеличения доступности добычи. Наконец, хотя C. maenas в настоящее время считается важным хищником (11,15), N. lapillus может теперь фактически испытывать более низкое хищническое давление или высокий темп роста, чем в 1915–1922 годах, из-за потери других хищников. Колтон не упоминает крабов, как источник смертности для N. lapillus, но идентифицирует рыб и чаек, как хищников (18,19). Принимая во внимание, что ранние выводы о хищничестве рыб были основаны на косвенных свидетельствах (22), большая и обильная хищная рыба, которая в прошлом присутствовала близко к берегу (28) теперь заметно отсутствует, делая исключительно трудным сравнение современного хищнического давления инвазивных видов с наблюдавшимся ранее хищническим давлением в условиях изобилия родных хищников в пределах этого региона (1,2,9).