Очищення островів Індійського океану від інвазивних щурів позитивно позначилося на біомасі морських птахів, які гніздяться, а також допомогло частково відновити потік поживних речовин між відкритим океаном і наземними і прибережними екосистемами. При цьому ефект від знищення цих гризунів на острові можна помітити на відстані не менше 300 метрів від його берегів. Втім, як зазначається в статті для журналу, на повне відновлення завданих інвазивними ссавцями збитків можуть піти десятиліття.
Великі колонії морських птахів часто розташовуються на островах. Сюди пернатих приваблюють відсутність наземних хижаків і велика кількість риби і безхребетних у прилеглих водах. Однак з вини людини на багатьох островах, де колись процвітали морські птахи, з'явилися інвазивні щури () і будинкові миші (). Гризуни у великій кількості поїдають яйця і пташенят, а часом навіть нападають на дорослих птахів, в результаті чого чисельність цілого ряду колоній різко скоротилася - а деякі з них і зовсім перестали існувати.
В останні десятиліття фахівці з охорони природи намагаються компенсувати збиток, який завдали морським птахам щури і миші, і очищають від гризунів один острів за іншим. У багатьох випадках позитивний ефект цих зусиль видно відразу. Наприклад, на австралійському острові Лорд-Хау, де в 2019 році були знищені близько 350000 щурів і мишей, помітно виріс успіх розмноження морських птахів (крім того, тут збільшилася чисельність лісових птахів, а також аборигенних безхребетних і рослин). Однак винищення інвазивних ссавців також запускає менш помітні і більш повільні зміни в екосистемах самих островів і навколишніх їх ділянок морів.
Команда фахівців на чолі з Кассандрою Бенквітт (Cassandra E. Benkwitt) з Ланкастерського університету вирішила більше дізнатися про відновлення острівних екосистем після знищення завезених гризунів. Дослідники зосередили увагу на двадцяти островах, позбавлених постійного населення і розташованих у західній і центральній частинах Індійського океану. П'ять з них належать до острівної групи Епарс, а п'ятнадцять - до архіпелагу Чагос. На деяких з обраних для аналізу островів досі живуть завезені людьми чорні () і сірі щури (); на інших вони були в різний час винищені; і нарешті, на третіх їх ніколи не було. На архіпелазі Чагос щури - єдині інвазивні ссавці, тоді як на островах Епарс також є кішки (на одному острові), кози (на одному острові) і миші (на трьох островах, включаючи очищений від щурів Тромлен). Завезені ссавці відсутні лише на острові Іль-дю-Лис, де щурів також знищили.
Скориставшись даними про чисельність морських птахів, які були зібрані з 2005 по 2020 роки, дослідники розрахували біомасу особливостей, що розмножуються, для кожного острова. Виявилося, що цей показник сягає максимальних значень (до 1200 кілограмів на гектар) там, де щурів ніколи не було, а мінімальних - там, де вони збереглися досі. При цьому на островах, де цих гризунів знищили, біомаса морських птахів виявилася середньою.
На думку авторів, отримані ними результати вказують, що для відновлення пташиних колоній потрібен час. Наприклад, на острові Тромлен з групи Епарс щурів винищили в 2005 році - і з тих пір чисельність морських птахів тут зросла у вісім разів. На острові Іль-дю-Лис з тієї ж групи цих гризунів немає з 2003 року, завдяки чому місцева популяція бурих крачок () стала в десять разів більшою. Однак на двох островах з архіпелагу Чагос, де щурів знищили в 2014 році, станом на 2019 рік істотних змін поки не відбулося. Судячи з усього, в силу ряду факторів місцеві колонії відновлюються повільніше. Прискорити цей процес могло б додаткове залучення птахів.
Морські птахи, як відомо, здійснюють перенесення азоту і фосфору з екосистем відкритого океану в наземні та прибережні спільноти. У морі вони годуються самі і ловлять рибу і безхребетних для пташенят, а на островах випражняються - і частина цього посліду потрапляє у воду навколо них, служачи в якості добрива. Щоб дізнатися, як на цей процес впливають присутність і винищення щурів, Бенквітт і її колеги оцінили вміст стабільного ізотопу 15N (його частка в гуано морських птахів підвищена) в ґрунті і листях рослин всіх двадцяти островів, а також в організмах, які населяють води навколо них, а саме в пов'язаних з кораловими рифами водоростях і тканинах рослинноядних риб.
Порівнявши зібрані дані, дослідники дійшли висновку, що приплив азоту з позначкою морських птахів (як і їх біомаса) максимальний на островах, де щурів немає і ніколи не було (тут його значення становить 274 кілограми на гектар на рік); менше там, де цих гризунів знищили (тринадцять кілограмів на гектар на рік); і мінімальний у місцях, де вони продовжують жити (один кілограм на гектар на рік). За оцінкою Бенквітт і її співавторів, винищення щурів підвищує вміст привнесеного птахами азоту в листях рослин в 1,82 рази, у водоростях - в 1,33-1,34 рази, а в рослинноїдних рибах - в 1,15 рази. Це перший доказ, що знищення інвазивних щурів відновлює природний потік азоту в екосистемах тропічних островів і оточуючих їх морів.
На наступному етапі члени команди виміряли концентрацію 15N в організмах водоростей і риб на відстані 87-1000 метрів від декількох островів з групи Епарс. У результаті з'ясувалося, що частка цього ізотопу в морських організмах поступово знижується в міру видалення від узбережжя очищених від щурів островів. Водночас у морях навколо островів, де ці гризуни все ще живуть, подібної закономірності виявити не вдалося. За оцінкою авторів, ефект, який справляє винищення щурів на острові на мешканців мілководій і коралових рифів, поширюється щонайменше на 300 метрів від узбережжя.
Оскільки відновлення популяцій морських птахів після винищення щурів сприяє припливу азоту в прибережні екосистеми, Бенквітт і її співавтори припустили, що навколо островів, де від цих гризунів позбулися, рослинноядні риби повинні рости краще. Однак цю ідею підтвердити не вдалося. Проаналізувавши швидкість росту 133 риб, спійманих біля берегів островів Епарс, дослідники не виявили істотної різниці між островами, на яких щурів винищили, і островами, де вони все ще живуть. Для порівняння, на архіпелазі Чагос риби навколо островів, де гризунів ніколи не було, ростуть істотно швидше, ніж навколо островів, населених цими інвазивними ссавцями. Можливо, екосистемам потрібно більше часу, щоб відновлення чисельності птахів відбилося на зростанні риб.
Таким чином, менш ніж за двадцять років після знищення інвазивних щурів на тропічних островах частково відновлюються біомаса морських птахів і пов'язане з ними перенесення поживних речовин. Однак на те, щоб повернутися до природного стану, у екосистеми може піти набагато більше часу.
Часом колонії морських птахів занепадають навіть без участі інвазивних видів. Наприклад, поява постійного людського поселення на острові Сен-П'єр біля берегів Канади чисельність колонії північних качурок () на сусідньому острівці Гран-Коломб'є скоротилася до 16 відсотків від потенційно можливої. Ймовірно, основної шкоди птахам завдали викликані людиною зміни в екосистемі островів і оточуючих їх морських вод.