Источник: Фото - Минобрнауки России
Ученые выяснили, как изменение климата влияет на пищевую конкуренцию в северных озерах
01.04.2026
Специалисты Института проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН совместно с коллегами из Зоологического института РАН и Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН провели ихтиологическое исследование в озере Имандра — крупнейшем водоеме Мурманской области — и выяснили, как изменение климата меняет пищевую конкуренцию рыб в северных озерах.
Глобальное изменение климата влечет за собой изменение структуры экосистем, особенно в высоких широтах. Повышение температуры воды, сокращение ледового периода и изменение продуктивности водоемов создают новые условия для обитателей пресных вод. Холодолюбивые виды, например, сиг или ряпушка, оказываются под угрозой, а более неприхотливые и теплолюбивые виды, такие как окунь, расширяют свой ареал на север. Ученые предполагали, что эта экспансия может привести к прямому вытеснению аборигенных видов через пищевую конкуренцию. Однако до недавнего времени механизмы этого взаимодействия в субарктических условиях оставались недостаточно изученными.
В качестве объекта исследования авторы выбрали озеро Имандру — крупнейший водоем Мурманской области. Это важный источник водоснабжения и объект промысла сига, ряпушки и корюшки. Для получения первичных данных ученые применили два взаимодополняющих метода: анализ содержимого желудка рыб и анализ стабильных изотопов углерода и азота в мышечных тканях.
Изотопный анализ отражает питание не за последние часы, а за недели и месяцы, поскольку изотопный состав мышечной ткани обновляется постепенно. Это компенсирует ограничения анализа содержимого желудка, который фиксирует лишь краткосрочный рацион. Сочетание обоих методов дает целостную картину: таксономическую детализацию и интегральную оценку трофических связей.
Кроме того, изотопный коэффициент δ¹³C служит индикатором источника энергии: например, пелагические (связанные с толщей воды) и бентические (донные) пищевые цепи имеют различимые углеродные сигнатуры. Показатель δ¹⁵N позволяет оценить положение организма в пищевой цепи: чем выше значение δ¹⁵N, тем выше уровень в трофической цепочке.
Результаты исследования подтвердили наличие серьезной пищевой конкуренции между традиционно обитающим в северных широтах сигом и окунем, расширяющим ареал на север из-за потепления. Анализ содержимого желудка показал, что диета сига и окуня совпадает на 48 %. Оба вида занимают сходные трофические позиции, что соответствует уровню хищников первого порядка. Полученные данные помогают объяснить причины снижения численности сиговых в субарктических озерах. Пищевая пластичность окуня в сочетании с потеплением климата создает условия, благоприятные для роста его популяции, и усиливает конкурентное давление на холодолюбивые виды, такие как сиг.
Другие виды рыб заняли иные ниши. Например, ряпушка, корюшка и налим в большей степени опираются на пелагические источники пищи, тогда как ерш является узким специалистом по питанию личинками хирономид.
Авторы работы указывают, что их исследование охватывало преимущественно взрослых особей. Дальнейшие изыскания, по их мнению, целесообразно направить на изучение трофических взаимодействий на ранних стадиях развития рыб. Конкуренция за планктонные ресурсы может быть особенно интенсивной именно в ювенильный период, что критически влияет на выживаемость поколений.
Источник: Минобрнауки России
Глобальное изменение климата влечет за собой изменение структуры экосистем, особенно в высоких широтах. Повышение температуры воды, сокращение ледового периода и изменение продуктивности водоемов создают новые условия для обитателей пресных вод. Холодолюбивые виды, например, сиг или ряпушка, оказываются под угрозой, а более неприхотливые и теплолюбивые виды, такие как окунь, расширяют свой ареал на север. Ученые предполагали, что эта экспансия может привести к прямому вытеснению аборигенных видов через пищевую конкуренцию. Однако до недавнего времени механизмы этого взаимодействия в субарктических условиях оставались недостаточно изученными.
В качестве объекта исследования авторы выбрали озеро Имандру — крупнейший водоем Мурманской области. Это важный источник водоснабжения и объект промысла сига, ряпушки и корюшки. Для получения первичных данных ученые применили два взаимодополняющих метода: анализ содержимого желудка рыб и анализ стабильных изотопов углерода и азота в мышечных тканях.
Изотопный анализ отражает питание не за последние часы, а за недели и месяцы, поскольку изотопный состав мышечной ткани обновляется постепенно. Это компенсирует ограничения анализа содержимого желудка, который фиксирует лишь краткосрочный рацион. Сочетание обоих методов дает целостную картину: таксономическую детализацию и интегральную оценку трофических связей.
Кроме того, изотопный коэффициент δ¹³C служит индикатором источника энергии: например, пелагические (связанные с толщей воды) и бентические (донные) пищевые цепи имеют различимые углеродные сигнатуры. Показатель δ¹⁵N позволяет оценить положение организма в пищевой цепи: чем выше значение δ¹⁵N, тем выше уровень в трофической цепочке.
Результаты исследования подтвердили наличие серьезной пищевой конкуренции между традиционно обитающим в северных широтах сигом и окунем, расширяющим ареал на север из-за потепления. Анализ содержимого желудка показал, что диета сига и окуня совпадает на 48 %. Оба вида занимают сходные трофические позиции, что соответствует уровню хищников первого порядка. Полученные данные помогают объяснить причины снижения численности сиговых в субарктических озерах. Пищевая пластичность окуня в сочетании с потеплением климата создает условия, благоприятные для роста его популяции, и усиливает конкурентное давление на холодолюбивые виды, такие как сиг.
Другие виды рыб заняли иные ниши. Например, ряпушка, корюшка и налим в большей степени опираются на пелагические источники пищи, тогда как ерш является узким специалистом по питанию личинками хирономид.
Авторы работы указывают, что их исследование охватывало преимущественно взрослых особей. Дальнейшие изыскания, по их мнению, целесообразно направить на изучение трофических взаимодействий на ранних стадиях развития рыб. Конкуренция за планктонные ресурсы может быть особенно интенсивной именно в ювенильный период, что критически влияет на выживаемость поколений.
Источник: Минобрнауки России