ביולוגים לא העריכו במידה רבה כמה לווייתנים אוכלים וקקי

גודל גופם הגדול של היצורים הפך את כימת התזונה והבזבוז שלהם למשימה מפרכת.

לוויתנים בלין הם בין היצורים הגדולים ביותר שהיו אי פעם על פני כדור הארץ. אבל הם מבלים את חייהם במידה רבה באכילת יצורים זעירים דמויי שרימפס הנקראים קריל, אותם הם מסננים מהאוקיינוס ​​בפה ענקיים. כדי להפעיל את גופם העצום והנדידות הפלנטריות שלהם, הם צריכים לאכול מיליונים על מיליונים מהסרטנים הקטנים.

אבל כמה בדיוק? כפי שמתברר, למדענים שחוקרים לווייתנים אין כמעט מושג כמה הם אוכלים, כמה הם עושים קקי ומה אובדן הקקי הזה עשוי היה לגרום למערכות אקולוגיות כאשר חברות ציד לווייתנים הרגו מיליוני לווייתנים במהלך 100 האחרונות שנים.

"אנחנו לא זוכרים איך היה העולם פעם, כי שינינו אותו הרחק מהקווים הבסיסיים האלה", אומר ניק פיינסון, פליאונטולוג במוזיאון הסמיתסוניאן להיסטוריה של הטבע, שחוקר יונקים ימיים, ו מחבר שותף של מחקר חדש ב טֶבַע שמתכוון לענות על השאלות הללו. "בדיוק כמו שאין לנו זיכרון תרבותי ליונים נוסעות שממחקות את השמש, או את קנה המידה של ביזונים אמריקאים. אנחנו לא יודעים איך היו האוקיינוסים כשהיו עוד הרבה לווייתנים".

גודלם העצום של היצורים הללו הופך את הלימוד שלהם, ואת הקקי שלהם, לאתגר ייחודי.

[קשורים: ללוויתני זרע יש תרבות עמוקה ושימושית להפליא]

"אלה חיות ענקיות, שרבות מהן בגודל של אוטובוס בית ספר או מטוס", אומר מתיו סבוקה, המחבר הראשי של המחקר, ואקולוג באוניברסיטת סטנפורד. "הם ניזונים הרבה מתחת לפני השטח שבו אנחנו לא יכולים לראות אותם. אתה לא יכול להחזיק אותם בשבי ולהאכיל אותם בתזונה מדודה. אז בהתחלה מה שנראה די פשוט הופך למאתגר למדי".

הערכות קודמות, אומר סבוקה, לא הסתכלו ישירות על הלוויתן. במקום זאת, הם נטלו את תזונתם של יונקים קטנים יותר, כמו דולפינים, ובעצם הגדילו אותם בהתבסס על גודלם של לווייתנים, או הערכתם על סמך תכולת קיבתם של לווייתנים מתים.

במחקר החדש, כדי לקבל מספר המבוסס על נתונים פיזיים מוצקים יותר, הצוות השתמש בעשרות שנים של הקלטות מ מקורות שונים: הם עקבו אחר הלווייתנים באמצעות תגי GPS, מה שאיפשר להם לתעד כל פעם שלווייתן זינק אחרי טרף. הם השתמשו ברחפנים ובסונאר כדי למדוד את פיות הלוויתן, ואת גודלם של נחילי קריל, מה שנתן הערכה של כמה לוויתן יכול לגרוף בלגימה.

להפתעתם, הם גילו שלווייתנים אוכלים באופן דרמטי יותר ממה שחשבו בעבר. לשם השוואה, הערכות קודמות מצאו זאת את כל בלוויתנים מול חופי האוקיינוס ​​השקט של צפון אמריקה אכלו 2 מיליון טונות של פירות ים מדי שנה. המחקר החדש מצא שבמקום זאת, כל מין של לווייתן אוכל ככל הנראה 2 מיליון טון מטרי, ושהמשלוח הכולל גדול פי שלושה, או יותר.

פרדוקס בגודל לוויתן

אבל הממצא הזה מעלה שאלה אחרת. ציד לווייתנים תעשייתי במאה ה-19 וה-20 דחף לווייתנים רבים לסף הכחדה, עם ההשפעות הקשות ביותר על האוקיינוס ​​הדרומי, סביב אנטארקטיקה. במהלך עשורים ספורים בלבד, בני אדם הרגו כ-99% מהלווייתנים הכחולים בעולם. כל הלווייתנים האלה היו צריכים לאכול משהו. אבל אוכלוסיות קיימות של מיני טרף, וקריל בפרט, אינן גדולות מספיק כדי לתמוך באותם לווייתנים, במיוחד אם הם אוכלים יותר ממה שחשבו בעבר.

השאלה הזו אינה חדשה. כשהלווייתנים נעלמו, מומחי דיג ציפו שאוכלוסיית הקריל תצמח, מכיוון שהם כבר לא נצרכים בהמוניהם. ו לתקופה קצרה, אוכלוסיות של כלבי ים ופינגווינים באוקיינוס ​​הדרומי התרוממו, מה שמצביע על כך שיש עוד קריל בסביבה. אבל אז קרסו אוכלוסיות הקריל.

המחקר החדש מציע פתרון לפאזל היכן הלך הקריל, המכונה פרדוקס הקריל. אם לווייתנים אוכלים הרבה יותר ממה שחשבו בעבר, אז הם גם עושים קקי יותר. קקי לווייתן הוא עסק רציני: לוויתן כחול יחיד אוכל כ-16 טונות של קריל ביום, ופולט כמויות געשיות של קקי. והקקי הזה מלא בברזל. ברזל נדיר באוקיינוס ​​הדרומי, והשפע בקקי לווייתן עלול להוביל לפיצוץ בצמיחת האצות והיצורים הזעירים בתחתית שרשרת המזון. אלה בתורם היו מאכילים נחילי קריל ענקיים, שיאכילו לווייתנים.

ב חיבור נלווה, ויקטור סמטאצק, חוקר מיקרואורגניזמים ימיים ותיק במרכז הלמהולץ של מכון אלפרד וגנר לחקר הקוטב והים, אומר כי מלחים אירופאים מוקדמים באזור תיארו "פני הים כצבע אדום על ידי קריל רוחש, ודיווחו כי זרמים מים של לווייתנים מאכילים נמתח מאופק לאופק". (Smetacek לא היה מעורב בעיתון, אך כתב בעבר מאמרים על הקשר בין ברזל ל לווייתנים.)

"כאשר לווייתנים אוכלים וקקי, הם עושים את זה גבוה בעמודת המים", אומר פיינסון. "אז במקום שהחומרים המזינים האלה פשוט ייפלו לקרקעית הים ואז יינעלו, החומרים המזינים האלה מורחקים מחדש", תהליך שסמטצ'ק משווה לחריש חומרי מזון לשדה.

אבל הוציאו את הלווייתנים, שממחזרים את הברזל, וכל מארג המזון מתפרק.

אם זה נכון, הוא יטיל לווייתנים לא כמתחרה לדיג אנושי, אלא כמפתח לשגשוג של נחילי קריל ודגים. "אם אתה נותן ללווייתנים לחזור כל הדרך חזרה לרמות שלהם לפני ציד הלווייתנים", אומר פיינסון, "המספרים שלנו אומרים לך שאמורה להיות התאוששות של כמות עצומה של תפקוד עבור מערכות אקולוגיות ימיות."

המשמעות, מאמין סמטצ'ק, היא שעלינו להתחיל את כל תהליך ההחלמה עם ברזל: זריעת האוקיינוס ​​הדרומי עלולה לגרום ל"גל ירוק" של צמיחה שיזין לווייתן מתאושש אוּכְלוֹסִיָה.

אבל מריה מלדונדו, החוקרת את תנועת המתכות במערכות אקולוגיות של האוקיינוסים באוניברסיטת קולומביה הבריטית, חושבת שהמחקר מפריז בתפקידם של לווייתנים בסיפור הזה. המחקר שלה מצא בעבר שאפילו בשנות ה-1900, הלווייתנים היו תורמים רק 1/1000 מהברזל שעושים מיקרואורגניזמים. "החבר'ה האלה, החבר'ה הקטנים, הם אלה שעושים באמת הכל", היא אומרת.

הערכותיה לשנת 1900, היא מציינת, תואמות את ההערכות של העיתון החדש. "זה סיפור מאוד סקסי", היא אומרת, אבל היא לא חושבת שזה מראה שלווייתנים הם מקור טרנספורמטיבי לברזל.

יבגני פאחומוב, אקולוג אוקיינוס ​​באוניברסיטת קולומביה הבריטית שהיה שותף למחקרו של מלדונאדו, הסכים. העיתוי של הירידה בפריון האוקיינוסים אינו תואם את הירידה של הלווייתנים, הוא אומר. ויש תהליכים גלובליים, כמו שינויי אקלים, שמגמדים את ההשפעות של לווייתנים על קריל.

[קשורים: איך גלאי פצצות גילו תרמיל נסתר של לווייתנים כחולים שרים]

פשוט יכול להיות שאובדן לווייתנים ואובדן קריל קרו מסיבות שונות, והפרדוקס הוא צירוף מקרים של תזמון. (למרות שהגורם השורשי עדיין יהיה התעשייה האנושית.) "אף אחד מעולם לא אמר שקקי לוויתן לא חשוב... אבל תהליכים אחרים חשובים הרבה יותר. ...השורה התחתונה היא שאם מישהו אומר שהרחקת לווייתנים כדשנים טבעיים היא אחראית לירידה בפריון האוקיינוס ​​הדרומי, כלומר חד צדדית ובמידה רבה לא שלם."

סבוקה מסכים שמיקרואורגניזמים כמעט בוודאות מחזיקים יותר ברזל. "אני חושב שהבעיה כאן היא התנהגות הלווייתנים, במונחים של שינוי והזזת הברזל הזה", הוא אומר. גם הוא וגם סמטצ'ק מאמינים שברזל מקקי לווייתן משפיע על המערכת האקולוגית בצורה שונה, ומאפשר לה להסתובב ליד פני השטח, במקום לשקוע לקרקעית האוקיינוס.

עם זאת, המקום בו החוקרים מסכימים, הוא שהלווייתנים בטח עשו זאת משהו לאוקיינוס ​​שאנחנו כבר לא רואים. "אנחנו לא חושבים שלווייתנים הם תורמים גדולים למיחזור ברזל", אומר מלדונאדו, "אבל אנחנו באמת חושבים שהם עיצבו את המערכת האקולוגית". היא אומרת את זה במהלך העשורים האחרונים, אוכלוסיות של סלפים - יצורים זעירים דמויי מדוזה - התרבו, בעוד הקריל הצטמצם, וזה עשוי להיות קשור לווייתנים.

זו נקודת המפתח: אנחנו יודעים שהלווייתנים היו כל כך גדולים, וכל כך רעבים, שההרס הסיטונאי שלהם הותיר חור פעור במערכות אקולוגיות שהם פעם עיצבו. אבל בלי לדעת מה הצורה של החור הזה, לא נוכל לעזור לו להחלים.

ההודעה האחרונה בבלוג

החלופה האירופית ל-GPS יורדת מחר מדרום אמריקה, דרך הרוקט הרוסי
August 22, 2023

רקטת סויוז תתרומם ביום שישי מהחוף הצפוני של גיאנה הצרפתית, נושאת שני לוויינים שיפעילו רשמית את גרסת ה-GPS של סוכנות החלל האירופית. זה יהיה ה סויוז ...

מדוע מומחים משפטיים אומרים שזה בסדר להרוג האקר אזרחי בלוחמת סייבר
August 17, 2023

מרחב הסייבר מהווה שדה קרב מוזר. התקפות יוצאות ממשרדים, לוחמים נלחמים בהקשות, והמטרות הן בדרך כלל רק מידע, נתונים פיננסיים וסודות מסחריים. עבור הרוב...

פאניקה עשויה להיות מופעלת על ידי אותות מהעצמות שלך
August 22, 2023

השלד שלך עושה הרבה יותר מסתם להחזיק אותך. במצב מלחיץ, הידיים שלך עלולות להזיע והלב שלך יכול להלום. אבל עיתון חדש פורסם ביום חמישי ב מטבוליזם של תא...