В Атлантике обнаружен невидимый барьер, который не преодолевают медузы
Жизнь в глубинах океана распределяется по невидимым зонам, формируемым температурой, соленостью и течениями.
Многие обитатели, включая медуз рода Botrynema, выдерживают лишь узкий диапазон условий. Выход таких организмов за пределы привычных мест встреч вызывает у исследователей вопросы о самих животных и свойствах океанской среды, сообщает Earth.com.
Исследователи из Университета Западной Австралии (UWA) обнаружили, что особенности распространения глубоководной медузы Botrynema указывают на существование ранее неизвестного биогеографического барьера в Северной Атлантике. Работа опубликована в журнале Deep Sea Research.
Арктическая медуза у берегов Флориды
Как правило, медузы либо плавают, подчиняясь течениям, либо прикрепляются ко дну. Они редко покидают районы, где появились. Однако ученые зафиксировали экземпляр Botrynema, которую обычно находят в холодных арктических водах, вдали на юге — в субтропической зоне возле Флориды.
До этого считалось, что Botrynema brucei широко распространена в различных океанах, а Botrynema ellinorae относится к северному подвиду. Со временем исследователи различили два морфотипа — с бугорком на вершине колокола (апикальным) и без него. Ранее их считали разными видами, однако наблюдения в Арктике и субарктических районах показали, что обе формы относятся к одному подвиду — Botrynema brucei ellinorae.
Ученые решили выяснить границы распространения Botrynema, выяснить генетическую связь между морфотипами и понять, как арктическая форма оказалась у Флориды. Для этого использовались морфологические признаки, ДНК-секвенирование, географические карты и архивы наблюдений, собранные за более чем столетие.
Генетический анализ подтвердил арктическое происхождение
Экспедиция в арктических водах Норвегии позволила собрать десятки образцов Botrynema brucei ellinorae для генетического анализа. Эти данные стали основой для сравнения с медузой, снятой видеокамерой дистанционного аппарата у берегов Флориды на глубине около тысячи метров. Полученный образец исследовали в лаборатории, и результаты показали, что его ДНК почти совпадает с арктическими последовательностями. Таким образом, найденная особь не является новым теплолюбивым видом, а представляет собой арктический подвид, перенесенный в южные широты.
Дополнительный анализ выявил закономерность: медузы с бугорками встречаются в разных океанах и широтах, включая умеренные и субтропические воды, а бесшипные формы ограничены Арктикой и прилегающими субарктическими районами Северной Атлантики, особенно областью Североатлантического дрейфа. Ни в одном из океанов не зафиксированы бесшипные медузы южнее этой зоны, что указывает на ограниченность их ареала.
«Мягкий барьер» Североатлантического дрейфа
Продвижение арктических медуз на юг объясняется глубокими течениями. Холодная и плотная вода, опускающаяся около Гренландии, образует поток, называемый Глубоким Западным пограничным течением, которое переносит воду и обитателей вдоль океанского ложа. Исследователи полагают, что медузы дрейфуют в этом потоке, не поднимаясь и не опускаясь, что связывает арктические сообщества с глубокими районами умеренных широт.
Одновременно в Североатлантическом дрейфе выявлена своеобразная переходная зона — «мягкий барьер», где изменяются температура, химический состав воды и экосистема. К северу от него встречаются обе формы B. brucei ellinorae, а южнее — только шишковидная. Предполагается, что эти выросты могут служить преимуществом в более теплых и насыщенных хищниками водах.
Исследование показало, что океан сам формирует невидимую границу, определяющую, какие формы жизни могут существовать по обе стороны от неё. Несмотря на возможность переноса течениями, именно этот «мягкий барьер» в Североатлантическом дрейфе ограничивает распространение различных морфотипов арктической медузы.
