Även om lite extra stress kan vara till hjälp för att fly en farlig situation, eller för att hålla en annalkande deadline, Det är ingen hemlighet att långvarig exponering för stresshormonet kortisol är kopplat till hälsoproblem. Så, vilka effekter har stress på djur i naturen som behöver navigera i samma vatten som havets översta rovdjur – vithajar?

Rovdjur är kända för att påverka befolkningens överflöd av deras bytesdjur genom att döda och konsumera dem. Men kan rovdjur i naturen också utöva kontroll över sitt byte från stressen som är förknippad med att leva i högriskvatten?

University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science-ledda forskargruppen hittade precis rätt situation - pälssälar som lever bland en av de tätaste populationerna av vithaj utanför Sydafrikas västra Kap - för att testa denna predations-stresshypotes i det vilda.

I den treåriga studien, forskarna fokuserade sin undersökning på sex öar i regionen där Cape pälssälar ( Arctocephalus pusillus ) kolonier har varierad säsongsexponering för jakt på vithajar ( Carcharodon carcharias ). För att utvärdera sälarnas stressnivåer i förhållande till jakthajar, teamet samlade in hundratals avföringsprover från sälar och mätte dem för glukokortikoidmetabolitkoncentrationer (fGCM), ett kortisolstresshormon.

Teamet jämförde stresshormonnivåer i sälavföringsprover med residensmönster för vithajar vid de olika sälkolonierna baserat på satellitmärkningsdata. Teamet jämförde också koncentrationer av kortisol i avföring av sälar med uppmätta hajattackerhastigheter på sälar på en plats.

Forskarna fann att sälar uppvisade höga stressnivåer när risken för attack av vithajen var hög, på platser där och när sälarna riskerade att bli oförutsägbara och dödliga attacker från stora vita som sälar lämnade de säkerheten på en ös inre omkrets och passerade genom en handske av vithajar som jagade för att nå föda till havs.

"Våra fynd visade att sälar uppvisade hög stress på de platser och vid de tillfällen då stora vita jagade och sälarna inte hade något sätt att förutse eller effektivt förhindra ett predationsförsök från någon haj som bestämde sig för att attackera, " sa studiens huvudförfattare Neil Hammerschlag, en forskarassistent vid UM Rosenstiel School och UM Abess Center for Ecosystem Science and Policy.

"Jämförbara stressreaktioner upptäcktes inte på platser och tider där hajar inte jagade. Intressant nog, Stressreaktioner upptäcktes inte heller på en ö där sälar kunde minska risken för attack genom att använda kelpbäddar och rev som undervattensskydd, trots närvaron av jagande stora vita, " sa studiens medförfattare Scott Creel, professor vid Montana State University.

På en plats, kallad Seal Island i False Bay, sälarnas avföringsstressnivåer var starkt korrelerade med hajattacker varje vecka. Dock, sälar visade inte jämförbara tecken på stress på en annan plats som kallas Geyser Rock i Gansbaii, som innehåller kelpbäddar och rev som sälarna använder som naturliga säkra passager från hajar när de rör sig om ön.

Baserat på fynden, författarna föreslår att predationsrisk kommer att ge fysiologiska kostnader i form av en stressreaktion när risken inte kan förutsägas eller kontrolleras på ett adekvat sätt av beteendereaktioner.

"Dessa resultat understryker den ekologiska betydelsen av apex -rovdjur, ", sa Hammerschlag. "Alla resulterande förluster i hälsa eller överlevnad av bytesdjur på grund av stressinducerad rovdjur kan ha kaskadeffekter på hela ekosystemet och näringsväven."

Studien, med titeln "Fysiologiska stressreaktioner på naturlig variation i predationsrisk:bevis från vithajar och sälar, " publicerades den 1 december i tidskriften Ekologi .