灰礁鲨由于海洋温度上升,开始离开它们的珊瑚礁栖息地,这一点在新的研究发现中得到了证实。科学家通过卫星遥感和一系列水下声学接收器来确定,这些鲨鱼在环境压力大的时候,如高温时期,可能导致珊瑚白化时,它们正在迁离珊瑚礁。
研究人员发现,在环境困扰期间,如可能导致珊瑚白化的高温,鲨鱼正在放弃其通常的浅水礁栖息地。这些鱼的影响通常与特定的礁区挂钩,包括其栖息率下降、迁移更频繁和缺席时间更长。
令人担忧的是,研究发现这些影响的持续时间较长,甚至可达16个月,特别是在2015-2016年厄尔尼诺现象等严重压力事件后,该事件导致研究区域的大规模珊瑚白化。
预计到2043年,气候变化可能导致每年发生白化事件,科学家对此行为变化表示担忧。
一个多国研究团队,由兰卡斯特大学和ZSL的海洋科学家领导,并得到贝尔塔雷利基金会的资助,在2013至2020年间追踪了120多只鲨鱼,方法是将声学设备附着在它们身上,并在珊瑚环礁周围安装接收器,以观察它们在印度洋的活动。
他们记录了超过714,000个信号,并与伦敦国王学院的地球观察科学家合作,将这些信号与代表珊瑚礁环境压力的各种卫星数据结合。
研究人员表示,他们的发现可能对鲨鱼和珊瑚礁都有重要的影响。
“这些结果提供了一些初步证据,表明环境压力导致的礁区变化(这种变化的强度和频率都在增加)如何影响鲨鱼的活动,”兰卡斯特大学的主要研究者大卫·雅各比博士表示。“灰礁鲨是印度—太平洋礁区常见的捕食者,通常会离开礁区觅食。然而,许多鲨鱼现在面临选择,是逃离受压的礁区。”
“面临这种两难境地,鲨鱼必须选择是离开相对安全的礁区,消耗更多能量保持凉爽,还是在不理想的条件下留在礁区,节省能量。”
“我们认为许多鲨鱼选择迁移到更深更凉的近海水域,这让人担忧。许多礁区由于过度捕捞已经出现明显的鲨鱼种群减少,而这些数据可能会加剧这些趋势。”
虽然这项研究没有深入探讨连接礁区压力与鲨鱼行为的具体原因,但众所周知,珊瑚礁的压力通常与海面温度的升高有关。
“鲨鱼是外温动物——冷血动物,它们的体温依赖于周围环境,”ZSL动物学研究所的迈克尔·威廉姆森博士及该论文的主要作者指出。“其他地区的礁鲨表现出行为热调节,以防止因不适宜的水温造成身体伤害,这可能解释了本研究中的一些结果。”
重要的是,鲨鱼的迁移可能会扰乱礁生态系统内的微妙平衡。
“作为顶级捕食者,灰礁鲨对珊瑚礁生态系统的健康至关重要,”威廉姆森博士解释道。“它们有助于维持礁区中精细调谐的食物网,同时将来自深水的养分带入珊瑚。鲨鱼的减少以及它们贡献的养分,可能会在环境压力大的时期降低礁区的适应能力。”
雅各比博士补充道:“随着气候变化导致更不稳定和频繁的极端压力事件,这些捕食者在珊瑚礁中所扮演的重要生态角色可能会随着它们在习惯栖息地外停留的时间增多而演变。这一切的完全影响仍不清楚,但鉴于珊瑚礁中存在的复杂物种和营养关系,我们可以预期会有重大变化。”
然而,研究结果中也有一些积极的观察结果。
并非所有监测地点都记录到栖息地利用率的下降;事实上,一些特定位置显示出鲨鱼栖息率的增加。这些结果表明,可能有局部因素在影响鲨鱼的行为,表明某些礁区对压力具有更强的抵抗力。“我们现在需要了解这些动物在困难条件下做决定的影响因素,”雅各比博士提到。
尽管这些要素在本研究中未被分析,研究人员提出不同的礁区可能对压力作出独特反应。
“在查戈斯群岛的最近研究中,即本研究进行的地方,表明从海鸟种群获得更多养分流的珊瑚礁经历的鱼类生物量显著更高,这可能增强了它们对多重压力的抵御能力,”威廉姆森博士解释说。“一些记录到更多鲨鱼的接收器靠近有海鸟的岛屿。”
这项研究的详细内容见于发表在期刊《生物通讯》上的论文《环境压力减少鲨鱼对珊瑚礁的栖息》。
论文的作者包括:来自ZSL的迈克尔·威廉姆森和戴维·卡尔尼克;伦敦国王学院的艾玛·特布斯;弗吉尼亚理工大学的弗朗切斯科·费雷蒂;特拉华大学的亚伦·卡莱尔;俄勒冈州立大学的泰勒·查普尔;斯坦福大学的罗伯特·沙勒特和芭芭拉·布洛克;以及兰卡斯特大学的戴维·雅各比。