https://frosthead.com

Планктон није постао исти од индустријске револуције

Док научници покушавају да схвате како ће загрејачке температуре океана утицати на морске екосистеме широм света - од бељења коралних гребена до измењених рута миграције - један од најприсутнијих морских организама помаже истраживачима да мере већ настале промене. Стољећима фосилних записа и података о снимању уживо показују да неке морске популације планктона одражавају јасну промјену у одговору на људску индустријализацију и загријавање оцеана који су с тим дошли.

Истраживачи су открили различите разлике између заједница планктонске фораминифере - сићушних једноцеличних бића која плутају у океанским водама - пре и после почетка индустријске ере пре око 170 година, показало је истраживање објављено ове недеље у часопису Натуре . Омјер планктонских врста у овим заједницама помјерао се пропорционално промјенама температуре мора, што указује да је загријавање оцеана дубоко измијенило ове популације и њихове шире морске екосистеме.

Иако идеја да климатске промене утичу на морски живот није нова, планктонска студија садржи необично комплетан скуп података који се протеже широм света и сече дубоко у прошла века како би потврдио човеков утицај на океане.

Планктонска фораминифера пружа свеобухватан фосилни запис, јер су њихове тврде калцитне шкољке добро очуване у слојевима седимената на дну океана, каже главни аутор Лукас Јонкерс, палеонтолошки оцеанограф са Универзитета у Бремену у Немачкој. Организми такође насељавају воде широм света. Иако су ретке у површинском океану, планктонска фораминифера обилује на већим дубинама, а на неким местима постављају тепихе целог слоја морског дна, каже Јонкерс.

Седимент Трап Опоравак замке седимената на броду Метеор у тропском северном Атлантском океану. Такве замке за седименте пружају информације о савременим заједницама планктонских фораминифера за које је установљено да се систематски разликују од седимента прединдустријских заједница. (Цхристиане Сцхмидт)

„Ми заиста можемо веома упоређивати распрострањеност врста у модерном [ери] са прошлошћу, “ каже Јонкерс. „Нема толико зоопланктонских група у којима су записи фосила тако добро очувани. У ствари, мислим да тога нема. "

Да би разумели стање ових заједница пре почетка индустријске ере, Јонкерс и његов тим анализирали су више од 3.700 претходно прикупљених узорака из слојева седимената на дну океана. На основу брзине накупљања седимената и мешања на морском дну, научници су проценили да ће горњи слој језгара седимената - у основи „цилиндри блата“ извучени са дна океана - садржавати фосиле старе неколико векова, каже Јонкерс, претећи индустријској револуцији.

Тим је упоредио ове прединдустријске узорке са новијим подацима прикупљеним коришћењем клопки седимената, токовима који су усидрени до морског дна који хватају све што падне са горњих слојева океана (укључујући планктон који плута кроз воду). Користећи информације прикупљене од 1978. до 2013. године, истраживачи су открили да се заједнице планктонских фораминифера током временског периода између депонирања фосила из морског дна и организама ухваћених у замке седимената знатно измениле.

Померање, мерено поређењем релативног обиља десетина врста планктона у узорцима, не чини се случајним. Количина промена у планктонским заједницама у корелацији са степеном документоване промене температуре у околним водама. Смјер измјештања заједница такођер је у великој мјери усклађен са обрасцима промјене температуре у океану, као што су аутори открили када су усклађивали фосиле са морског дна са својим најближим аналогима у модерним заједницама.

С подацима који показују подударање и у степену и у смеру промене, Јонкерс каже да је уверен да је температура покретачка снага за промене у популацији планктонских фораминифера.

„Очекивао сам да ћу видети разлику и ефекат глобалних промена“, каже Јонкерс. "Али нисам очекивао да ће сигнал бити толико јасан."

Нова студија на глобалној разини понавља оно што су други истраживачи пронашли у одређеним областима, каже Давид Фиелд, морнарички научник са Хавајског Пацифичког универзитета који је истраживао планктонску фораминиферу, али није био укључен у ову студију. Док научници још увек нису у потпуности открили зашто се тачно планктонске заједнице мењају, докази из ове студије и других јасно указују на загревање океана као могући узрок, било као директан утицај било као индиректни покретач других аспеката подводног окружења, Фиелд каже.

Упоређивање узорака замки седимената са фосилима морског дна можда није савршена аналогија - разлике у очувању могу бити могући утицај на податке - али Фиелд каже да докази аутора пружају убедљиву подршку огромном утицају загревања океана на морске врсте.

„То указује да је загревање почело да делује на морске екосистеме давно, чак и пре него што смо о томе водили добру евиденцију“, каже Фиелд. „У будућности можемо очекивати много већи утицај загревања океана на екосистеме. Океани ће се наставити мењати на начине које раније нисмо видели. "

Планктонска фораминифера можда није тако величанствена као китови или морске звезде, али ширина њихових записа фосила пружа корисну основу за потврђивање ширег тренда промене живота океана као одговор на људску активност. Промјене у планктонским заједницама су забрињавајући показатељ „веће слике“ морских екосистема, јер се температуре океана и даље повећавају, каже Јонкерс.

„Питање је шта ће се догодити са напретком климатских промена?“ Каже Јонкерс. „Чак и на једном степену [промене температуре] већ видимо велике промене планктонске фораминифере, а вероватно и других морских биота. То значи да се све ове врсте морају прилагодити и тренутно не знамо да ли могу или могу то учинити довољно брзо. "

Планктон није постао исти од индустријске револуције