Dzīvību okeāna “krēslas zonā” apdraud klimata pārmaiņas

(CNN) Viens no lielākajiem biotopiem uz Zemes varētu redzēt, ka līdz gadsimta beigām klimata krīzes dēļ tā bagātā dzīvības daudzveidība samazināsies.

Okeāna mezopelāģiskā zona, ko sauc arī par “krēslas zonu”, atrodas no 656 pēdām līdz 3280 pēdām (200 līdz 1000 metriem) zem virsmas.

Jūras apgabals, kas veido gandrīz ceturto daļu no okeāna tilpuma, ir mājvieta miljardiem tonnu organisko vielu un viena no pārsteidzošākajām bioloģiskā daudzveidība uz Zemes, neskatoties uz to, ka tā nav pieejama saules gaismai.

Krēslas zona ir arī svarīgs biotops jūras dzīvībai, kas nirst, meklējot laupījumu, piemēram, haizivis vai laternas zivis, kas pa dienu slēpjas krēslas zonā un naktī peld uz virszemes ūdeņiem, lai barotos.

Jauni pētījumi brīdina, ka klimata krīze līdz gadsimta beigām varētu samazināt dzīvību Krēslas zonā par 20% līdz 40%. Un, ja siltumnīcefekta gāzu emisijas turpināsies, pētnieki lēš, ka okeāna dzīvība var tikt nopietni izsmelta 150 gadu laikā, un atveseļošanās var nebūt iespējama tūkstošiem gadu.

senie siltie okeāni

Paleontologi un okeanogrāfi ir sadarbojušies, lai pētītu ietekmi uz okeāna polārblāzmu seno sasilšanas notikumu laikā, lai prognozētu, kā biotopi reaģēs nākotnē globālās sasilšanas dēļ. Pētnieku grupa pētīja kodolus, kas ņemti no jūras dibena, kuros bija pierādījumi par saglabājušām planktona mikroskopiskām čaulām.

Laika gaitā kalcija karbonāta čaumalas uzkrājas jūras dibenā, saglabājot informāciju par to, kāda bija vide to dzīves laikā. Mazie čaumalas efektīvi veido laika grafiku tam, kā okeāns ir mainījies miljoniem gadu.

Detalizēti pētījuma rezultāti bija Publicēts žurnālā ceturtdien Dabas sakari.

“Mēs joprojām salīdzinoši maz zinām par okeāna polārblāzmu zonu, taču, izmantojot pagātnes pierādījumus, mēs varam saprast, kas varētu notikt nākotnē,” sacīja pētījuma vadošā autore Dr. Ketrīna Krihtone un pēcdoktorantūras pētniece Ekseteras Universitātē ASV. Karaliste paziņojumā.

Saskaņā ar pētījumu, pētnieki koncentrējās uz diviem siltiem periodiem, kas notika pirms 15 miljoniem gadu un pirms 50 miljoniem gadu, kad okeāna temperatūra bija “ievērojami siltāka nekā šodien”.

“Mēs noskaidrojām, ka Krēslas zona ne vienmēr bija bagāta, dzīvības pilna dzīvotne,” teikts pētījuma līdzautora Pola Pīrsona, Kārdifas universitātes Apvienotās Karalistes emeritētais profesora, paziņojumā. “Šajos siltajos periodos krēslas zonā dzīvojošo organismu skaits bija daudz mazāks, jo no virszemes ūdeņiem ieradās daudz mazāk pārtikas.”

Organisko vielu daļiņas no okeāna virsmas dreifē uz leju un kalpo kā viens no galvenajiem barības avotiem dzīvībai polārblāzmas zonā. Taču iepriekšējie sasilšanas notikumi izraisīja baktēriju ātrāku sadalīšanos, tāpēc tikai daži no tiem nokļuva okeāna apgabalā.

Siltāka okeāna temperatūra arī palielina organismu vielmaiņas ātrumu, kas izraisa pārtikas pieprasījuma un skābekļa patēriņa pieaugumu, liecina pētījums.

“Krēslas zonas dzīves bagātā daudzveidība ir attīstījusies pēdējo dažu miljonu gadu laikā, kad okeāna ūdens ir pietiekami atdzisis, lai darbotos kā ledusskapis, ilgāk saglabājot pārtiku un uzlabojot apstākļus, kas ļauj attīstīties dzīvībai,” sacīja Krihtons.

Luīze A. Roča, Kalifornijas Zinātņu akadēmijas kuratore un Foleta ihtioloģijas katedra, ir noraizējusies par neatklātām izmaiņām, jo ​​polārblāzma zona nav pietiekami labi pētīta, galvenokārt tāpēc, ka nav saiknes starp finansējumu un tās izpētes izmaksām. novads.

Roča, kurš nebija iesaistīts pētījumā, skatās uz polārblāzmas zonu un mezozoisko reģionu tieši virs tās, kas atrodas no 98 līdz 492 pēdām (30 līdz 150 metriem) zem virsmas.

“Nav bāzes datu, lai salīdzinātu to, ko mēs izmērām, tāpēc šis pētījums, kurā aplūkota fosiliju ierakstu veidošanās laika gaitā, ir viens no nedaudzajiem veidiem, kā mēs varam mēģināt saprast, kā mēs izraisījam polārblāzmas zonas izmaiņas,” sacīja Roča.

Nākotnes prognozēšana

Pamatojoties uz to, ko viņi atklāja no seniem sasilšanas notikumiem, pētnieki apvienoja šos datus ar Zemes datiem Sistēmas pozīcijas simulācija — Zemes oglekļa cikla modelēšana, tai pārvietojoties pa zemi, jūru un atmosfēru.

Komandas darbs atklāja, kas pašlaik notiek Krēslas zonā un kā tas varētu mainīties nākotnē gadu desmitiem, gadsimtiem un pat tūkstošiem gadu, kad pasaule sasilst.

“Mūsu atklājumi liecina, ka jau var notikt nozīmīgas izmaiņas,” sacīja Krihtons. “Ja mēs ātri nesamazināsim siltumnīcefekta gāzu emisijas, tas var novest pie lielas dzīvības daļas izzušanas vai izzušanas Krēslas zonā 150 gadu laikā, un sekas turpināsies tūkstošiem gadu pēc tam. Pat zemu emisiju nākotnei var būt būtiska ietekme , bet tas būs daudz mazāk smags.” no vidēju un augstu emisiju scenārijiem. Mūsu pētījums ir pirmais solis, lai atklātu šī okeāna biotopa neaizsargātību pret klimata sasilšanu.

Pētnieki izmantoja trīs emisiju scenārijus, kuru pamatā ir kopējās oglekļa dioksīda emisijas pēc 2010. gada.

Zemākā aplēse bija 625 miljardi tonnu, vidējais rādītājs bija 2500 miljardi tonnu, bet augstākais rādītājs bija 5000 miljardi tonnu.

Pasaules oglekļa budžets lēš, ka kopējās globālās oglekļa dioksīda emisijas 2022. gadā bija 40,6 miljardi tonnu. Ikgadējās emisijas katru gadu ir bijušas tuvu šim skaitlim kopš 2010. gada, tāpēc pētnieki atzīmē, ka viņu izmantotais zemā novērtējuma scenārijs patiešām radīja emisijas.

Komanda uzskata, ka tiks sasniegts starpposma emisiju scenārijs aptuveni 50 gadu laikā, bet augstākais novērtējums tikai nedaudz vairāk nekā gadsimtā.

Pētījuma līdzautors Džeimijs Vilsons, pēcdoktorantūras pētnieks Apvienotās Karalistes Liverpūles Universitātē, teica paziņojumā.

Interaktīvs: uzziniet, kas uz Zemes var pazust

“Viens no izaicinājumiem, prognozējot, kā šī oglekļa kustība varētu mainīties nākotnē, ir tas, ka mūsdienu okeānā ir jānodala daudzi procesi. Aplūkojot pagājušo silto periodu polārblāzmas zonu, mēs varam noteikt visvairāk. svarīgus procesus un izmantot tos, lai prognozētu nākotni. Mēs atklājām, ka šie dabiskais oglekļa cikls, visticamāk, jau mainīsies un var tikt traucēts vēl ilgi.

Klimata krīze ir skārusi Zemes okeānus piesārņojuma, sasilšanas, deoksigenācijas, paskābināšanās un pārzvejas veidā, liecina pētījums. Šīs sekas ir mudinājušas dabas aizsardzības speciālistus apsvērt dažādus profilakses pasākumus, piemēram, ierobežot kaitīgas darbības okeānos.

Roča sacīja, ka Krēslas zonas aizsardzība būs sarežģīta, jo tur nevar piemērot tipiskus saglabāšanas pasākumus, piemēram, dziļjūras zvejas vai kalnrūpniecības aizliegumu.

“Jūras aizsargājamai teritorijai” Krēslas zonā” nav jēgas, jo ietekmei, kas to ietekmē, ir globāls raksturs,” viņš teica. “Tas, kas mums patiešām ir jāaizsargā (Krēslas zona), ir apturēt vai vismaz palēnināt dramatiskās pārmaiņas, kas notiek mūsu planētas klimatā.”