Tento článek je z časopisu Hakai, online publikace o vědě a společnosti v pobřežních ekosystémech. Přečtěte si více podobných příběhů na hakaimagazine.com.
Sarah Gravem se stala odborníkem na nalezení malých soukromých nočních mořských hvězd Leptasterias v pacifických pobřežních vodách . Trik spočívá v tom, že nebude hledat mořské hvězdy, říká, ale myslet si jako jejich téměř slepá mořská hlemýžď a podle toho jednat. "Říkám tomu šnek Braillovo písmo, " říká. "Nedíval jsem se, cítil jsem se." Měl jsem své přílivové bazény, věděl jsem, kde [mořské hvězdy] se rády nacházejí v přílivových bazénech a kde se rády schovávají, a jen jsem se pro ně v prasklinách cítil. ““
Jakmile si všimnete leptasterií, říká Gravem, všimnete si, že jich někdy je docela dost - stovky nebo dokonce tisíce mořských hvězd na jednom malém místě. Když trávila více času v přílivových bazénech, uvědomila si Gravem, že Leptasterie by mohla mít větší vliv na pobřežní život, než naznačuje jejich malá velikost a relativní anonymita. Prohloubila se s touto myšlenkou, nejprve jako postgraduální studentka na University of California v Davis-Bodega Marine Lab a později jako postdoktorandka na Oregonské státní univerzitě. To, co našla, by mohlo srazit část lesku z ikonického predátora a odhaluje překvapivě komplikované chápání jednoho z nejuznávanějších myšlenek v ekologii.
V roce 1969 ekolog Robert Paine - který zemřel 13. června - vyložil hypotézu klíčových druhů. Na základě svých pozorování v přílivových bazénech Mukkawského zálivu ve Washingtonu Paine argumentoval, že charismatická okrská mořská hvězda, Pisaster ochraceus, hraje klíčovou roli při kontrole přílivového ekosystému přílivu. Když Paine odstranila Pisaster z přílivových bazénů, slávky rychle přemohly místo, vytlačily ostatní druhy a vytvořily monokulturu. Uvědomil si, že Pisaster měl nepřiměřený účinek na udržení rovnováhy ekosystému přílivového bazénu - vhled, že v posledním půlstoletí byl aplikován daleko za pobřeží.
Paine strávil svůj profesní život přípravou na komplexní síti života v přílivových bazénech v zátoce Mukkaw. Během několika měsíců od vymezení hypotézy lichoběžníkového zkreslení napsal druhý dokument o interakci mezi Pisasterem a hlemýžďem černým turbanem, Tegula funebralis . Paine navrhla, že velikost a distribuce hlemýžďů bylo řízeno jejich „hlavním predátorem“, přestože hlemýždi nebyli oblíbeným (nebo dokonce druhým nejoblíbenějším) jídlem Pisaster . Vědci i novináři od té doby odkazovali na Pisaster jako na dominantního masožravce, který formoval velikost, distribuci a hojnost Teguly v přílivovém bazénu.
Sarah Gravem říká, že ekologická role mořských hvězd Leptasterie byla přehlížena ve prospěch většího a viditelnějšího Pisastera, ale probíhající výzkum odhaluje skutečný význam Leptasterie. (Foto: Amar a Isabelle Guillen / Guillen Photo LLC / Alamy Stock Photo) Gravemu se zdálo, že Paine a další mohli přehlédnout méně charismatickou mořskou hvězdu schovanou v zadní části přílivového bazénu. Byla si jistá, že Pisaster nekontroluje populaci mořských hlemýžďů stejným způsobem, jakým ovládal mušle, ale nemusela mít na mysli ani náhradního predátora. To znamená, že až do roku 2010, kdy růst řas způsobil, že Leptasterie zmizela z přílivových kaluží, které studovala, a populace Tegula se zdvojnásobila. Příští rok, Pisaster, mrhající nemoc udeřila a populace hlemýžďů v její studijní oblasti byla sotva ovlivněna.
"Když jdeme ven a uvidíme tohoto obřího Pisastera, vypadá to, že to musí být super důležité, " říká Gravem. "Ale kdybys byl hlemýžď a měl jsi jednoho obřího Pisastera a stovky malých leptasterií, měl by ses o stovky strach."
Hypotéza klíčových kamenů Painy poskytla značný přehled o tom, jak fungují ekosystémy. Několik desetiletí následných prací v jiných fondech přílivu a odlivu však ukázalo, že i ikonický vztah Pisaster- mussel je relevantní pouze po určitou dobu. Gravemův objev, že leptasterské mořské hvězdy ovládají mořské hlemýždi Tegula - ne Pisaster - je varovným příběhem o předpokladu, že druh, který ovládá jednu důležitou kořist, ovládá všechno ostatní. Ještě více posiluje myšlenku, že v ekologii záleží na kontextu.
Pokud je Pisaster králem přílivu, pak je Gravem součástí společenství ekologů, kteří píšou jeho Magnu Cartu: podmínky, za kterých vládne lichoběžník v lichoběžníkovém stavu.
Například v posledních čtyřech desetiletích zjistil Gravemův postdoktorský poradce, státní ekolog Oregon Bruce Menge, že zatímco Pisaster má tendenci volně vládnout na exponovaných pobřežních lokalitách, jako je Paine studovaná ve Washingtonu, vliv mořské hvězdy je méně výraznější ve více chráněných oblasti. Kontrolní účinek klíčového druhu je závislý na kořisti - musí být dostatek mušlí - a na populaci Pisaster - musí být dostatek mořských hvězd. Je to závislé na velikosti a pravděpodobně také na teplotě. Menge se podíval na místa nahoru a dolů po pobřeží Oregonu, což mu umožňuje studovat účinky, které mají změny podmínek oceánu na klíčové vztahy.
"Paine v podstatě strávil celou svou kariéru studiem jednoho místa, " říká Menge. "Z toho vyplývající postřehy byly úžasné a hloubka porozumění je úžasná." Ale je to jedno místo. “
Jak dokládají důkazy, vědci jako Gravem a Menge vymýšlejí rafinovanou hypotézu lichoběžníkového zkreslení, která je méně přísně hierarchická než původní. Vidí lokalitu, jako jsou skalnaté přílivové toky v Severní Americe, nikoli jako kamenný oblouk držený pohromadě jedním kritickým druhem, ale jako mozaika vzájemně propojených závislostí.
"Vyrábíme tyto pěkné definice, které nám pomáhají vysvětlit přirozený svět, a ekologie je taková, že nikdy není černá a bílá, " říká Gravem. "Keystone je užitečný, protože je to hodně času pravda." A to nás nutí přemýšlet o velkém nápadu, že můžeme mít jeden druh, který má opravdu velké domino účinky na všechno ostatní. To je Painovo skutečné dědictví. Ne že Pisaster je důležitý. Je to tak, že dravci dokážou utvářet svět kolem nich. “
Přečtěte si další pobřežní vědecké příběhy na hakaimagazine.com .
