Через 60 лет европейская жемчужница может почти полностью исчезнуть. Сокращение численности вида, скорее всего, вызвано глобальным изменением климата. К такому выводу пришла группа учёных из России, Австрии, Финляндии, Латвии, Норвегии и Швеции. Результаты исследования учёные представили в научном журнале Scientific Reports. Ведущим автором статьи выступил И.Н. Болотов, заведующий лабораторией молекулярной экологии и филогенетики, доктор биологических наук Северного (Арктического) федерального университета (САФУ).
– Мы работали над этим проектом в течение почти пятнадцати лет: с 2004 по 2017 год. В общей сложности мы изучили 3279 раковин европейской жемчужницы из 50 рек по всей Европе. Изучались как старые раковины, хранящиеся в музеях (они были собраны примерно в 1840–1940 годах), так и моллюски из современных популяций (1984–2013 годов). Наш анализ показал, что выпуклость раковины (отношение ширины к длине) в современных популяциях жемчужницы из равнинных рек возрастает от высоких к низким широтам, то есть раковины на юге более выпуклые, утолщенные, нежели на севере. Однако когда мы определили этот показатель в образцах, которые были собраны в 19-м – начале 20 века, мы обнаружили, что выпуклость раковин в южных и северных реках раньше была одинаковая. Далее мы померили выпуклость раковин в современных популяциях, заселяющих горные реки Австрии. Оказалось, что чем выше в горы, тем выпуклость раковины меньше. Основываясь на этих данных, мы предположили, что выпуклость раковины связана с температурой — чем теплее вода, тем сильнее раковина расширяется. Статистическое моделирование подтвердило это предположение: оказалось, что средние значения выпуклости раковин в образцах европейских жемчужниц прямо связаны со средней летней температурой воздуха. Более того, когда мы сравнили выпуклость раковин в жизнеспособных и в вымирающих популяциях, выяснилось, что они достоверно различаются по этому показателю. Получилась вот такая жесткая связка — выпуклость раковин — температура воздуха — состояние популяций моллюска. Эту связку мы отобразили математически в виде системы довольно простых линейных уравнений. В результате мы впервые получили надежную основу для создания количественных моделей влияния изменений климата на популяции пресноводных моллюсков, – прокомментировал И.Н. Болотов.
В итоге учёные объединили морфометрические, экологические и климатические данные и представили их в виде пространственно-временных цифровых моделей. Выяснилось, что благоприятный период для европейской жемчужницы в Центральной и Южной Европе пришёлся на холодные 1901–1920 годы, а после потепления 1991–2010 годов подходящие для обитания районы резко сократились. Сейчас жизнеспособные популяции в основном остались в Северной Европе и в северной части Британских островов, но большая часть прежнего ареала оказалась неблагоприятной или даже непригодной для европейской жемчужницы. Таким образом, подтвердилась гипотеза о том, что вид исчезает из-за быстрого сокращения числа подходящих районов распространения и связано это с глобальным изменением климата — потеплением.
Прогноз на 2061–2080 годы при низких, умеренных и экстремальных сценариях изменения климата предсказывает почти полное исчезновение жемчужниц в Центральной и Южной Европе. Однако, как полагают учёные, высокогорные реки, например река Камп в Австрии, могут служить убежищем для жемчужниц и других обитателей холодных вод (например, лососей и форели) во время сильного потепления климата.
– Мы надеемся, что наше исследование будет способствовать сохранению европейских жемчужниц. Во всяком случае, мы должны сохранить этот уникальный вид и его удивительную среду обитания для будущих поколений, несмотря на изменения климата, — заключил И.Н. Болотов.
Всего в исследовательскую группу вошло 20 учёных, при этом значительную часть группы составляют архангельские учёные.
