Ученые из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) обнаружили, что рыбы среднего размера, такие как большеглазый солнечник, играют решающую роль в соединении глубоководных и поверхностных пищевых сетей, объясняя, почему крупные хищники, такие как акулы, проводят значительное время в сумеречной зоне океана. Исследователи впервые отследили этих рыб, обитающих в мезопелагической зоне днем и поднимающихся на поверхность для кормления ночью, с помощью спутниковых меток, раскрыв их перемещения и их важность в морской экосистеме. Исследование, опубликованное на этой неделе, подчеркивает, как эти рыбы действуют как «недостающее звено» в пищевой цепи океана.

Мезопелагическая зона, также известная как сумеречная зона, простирается на глубину от 200 до 1000 метров (от 650 до 3300 футов) и представляет собой слабо освещенный регион океана. Дэнни Мирс, ученый из WHOI, объяснил, что большеглазый солнечник и подобные рыбы среднего размера совершают ежедневные вертикальные миграции, перемещаясь между глубокими и поверхностными водами. Такое поведение переносит энергию и питательные вещества с поверхности, где солнечный свет питает фотосинтез, в более глубокий океан, поддерживая сложную пищевую сеть.

Исследовательская группа использовала спутниковые метки для отслеживания перемещений большеглазого солнечника. Это позволило им собрать данные о глубине, местоположении и поведении рыбы в течение длительного времени. Данные показали, что на перемещения рыбы влияет прозрачность воды: в более чистой воде рыба ныряет глубже, а в более мутной остается на меньшей глубине. Эта адаптивность предполагает, что изменения в океанических условиях, такие как увеличение мутности из-за изменения климата, могут существенно повлиять на их поведение и, следовательно, на всю океаническую пищевую цепь.

«Эти рыбы среднего размера — как невоспетые герои океана», — сказал Мирс. «Они не так харизматичны, как акулы или киты, но они играют жизненно важную роль в поддержании функционирования экосистемы». Выводы исследования имеют значение для понимания распространения и поведения более крупных хищников, а также общего состояния океана.

Использование спутниковых меток представляет собой значительный прогресс в изучении глубоководных рыб. Традиционные методы, такие как траление сетями, могут быть разрушительными и предоставляют лишь моментальный снимок поведения рыбы. Спутниковые метки, с другой стороны, позволяют исследователям отслеживать рыбу с течением времени, не нарушая ее естественную среду обитания. Метки собирают данные о различных параметрах, включая глубину, температуру и уровень освещенности, предоставляя полную картину среды обитания и поведения рыбы.

Будущие исследования будут сосредоточены на расширении исследования, чтобы включить другие виды рыб среднего размера, и на изучении влияния изменения климата на их поведение и распространение. Ученые также планируют использовать искусственный интеллект (ИИ) для анализа огромных объемов данных, собранных спутниковыми метками, что потенциально может открыть новые сведения о сложных взаимодействиях внутри океанической экосистемы. Применение ИИ в этом контексте включает использование алгоритмов машинного обучения для выявления закономерностей и взаимосвязей в данных, которые могут быть упущены при анализе человеком. Это может привести к лучшему пониманию того, как структурирована океаническая пищевая сеть и как она меняется с течением времени.