Az óceán „szürkületi zónájában” az életet az éghajlatváltozás fenyegeti

(CNN) A Föld egyik legnagyobb élőhelye a század végére az éghajlati válság miatt az élővilág gazdag változatossága csökkenhet.

Az óceán mezopelágikus zónája, amelyet „szürkületi zónának” is neveznek, 656 láb és 3280 láb (200-1000 méter) között fekszik a felszín alatt.

A tengeri terület, amely az óceán térfogatának csaknem egynegyedét teszi ki, több milliárd tonna szerves anyagnak ad otthont, és a Föld legcsodálatosabb biológiai sokféleségének ad otthont, annak ellenére, hogy a napfény nem éri el.

A szürkületi zóna fontos élőhelye a zsákmányt keresve merülő tengeri élőlényeknek is, mint például a cápák vagy a lámpás halak, amelyek nappal az alkonyi zónában rejtőznek, és éjszaka a felszíni vizekre úsznak táplálkozni.

Egy új kutatás arra figyelmeztet, hogy a klímaválság a század végére 20-40%-kal csökkentheti az életet az Alkonyatzónában. És ha az üvegházhatású gázok kibocsátása folytatódik, a kutatók becslése szerint az óceánok élővilága 150 éven belül súlyosan kimerülhet – és előfordulhat, hogy a helyreállítás több ezer évig nem lesz lehetséges.

ősi meleg óceánok

Őslénykutatók és oceanográfusok együttműködve tanulmányozták az óceán aurorazónájára gyakorolt ​​hatásokat az ősi felmelegedési események során, hogy megjósolják, hogyan reagálnak majd az élőhelyek a jövőben a globális felmelegedés hatására. A kutatócsoport olyan tengerfenékről vett magokat vizsgált, amelyekben a plankton mikroszkopikus héjai megőrzött héjai voltak.

Idővel a kalcium-karbonát héjak felhalmozódnak a tengerfenéken, megőrizve az információkat arról, milyen volt a környezet életük során. Az apró kagylók hatékonyan idővonalat készítenek arról, hogyan változott az óceán évmilliók során.

A részletes vizsgálati eredmények voltak Megjelent csütörtökön a magazinban Nature Communications.

„Még mindig viszonylag keveset tudunk az óceáni aurorazónáról, de a múltból származó bizonyítékok alapján megérthetjük, mi fog történni a jövőben” – mondta Dr. Catherine Crichton, a tanulmány vezető szerzője és az amerikai Exeteri Egyetem posztdoktori kutatója. Királyság egy nyilatkozatban.

A kutatók két meleg időszakra összpontosítottak, amelyek 15 millió évvel ezelőtt és 50 millió évvel ezelőtt következtek be, amikor az óceánok hőmérséklete „jelentősen melegebb volt, mint manapság”.

„Azt találtuk, hogy az Alkonyat zóna nem mindig volt gazdag, élettel teli élőhely” – nyilatkozta a tanulmány társszerzője, Paul Pearson, az Egyesült Királyság Cardiffi Egyetem professzora. „Ezekben a meleg időszakokban sokkal kevesebb volt az alkonyi zónában élő szervezetek száma, mert sokkal kevesebb táplálék érkezett a felszíni vizekből.”

Az óceán felszínéről származó szerves anyag részecskék lefelé sodródnak, és az élet egyik fő táplálékforrásaként szolgálnak az aurorazónában. A korábbi felmelegedési események azonban a baktériumok gyorsabb lebomlását okozták, így kevesen jutottak el az óceán területére.

A melegebb óceáni hőmérséklet az élőlények anyagcsere-sebességét is növeli, ami az élelmiszerigény és az oxigénfogyasztás növekedéséhez vezet a tanulmány szerint.

„A szürkületi zóna életének gazdag változatossága az elmúlt néhány millió évben fejlődött ki, amikor az óceán vize eléggé lehűlt ahhoz, hogy hűtőszekrényként működjön, hosszabb ideig tárolja az élelmiszereket, és javítja a körülményeket, amelyek lehetővé teszik az élet virágzását” – mondta Crichton.

Louise A. Rocha, a Kaliforniai Tudományos Akadémia kurátora és Follett ichtiológiai tanszéke aggódik a fel nem fedezett változások miatt, mivel az aurorazónát nem vizsgálták alaposan, nagyrészt a finanszírozás és a feltárás költségei közötti kapcsolat hiánya miatt. vidék.

Rocha, aki nem vett részt a vizsgálatban, az aurora zónát és a közvetlenül felette lévő mezozoikus régiót nézi, amely 98 és 492 láb (30 és 150 méter) között található a felszín alatt.

„Nincs kiindulási adat a mérések összehasonlításához, így ez a tanulmány, amely a fosszilis rekordok időbeli alakulását vizsgálja, azon kevés módok egyike, amellyel megpróbálhatjuk megérteni, hogyan idézzük elő az aurorazóna változását” – mondta Rocha.

A jövő előrejelzése

Az ókori felmelegedési eseményekből származó adatok alapján a kutatók ezeket az adatokat a földi adatokkal kombinálták Rendszerpozíció-szimuláció – A Föld szénciklusának modellezése, amint az áthalad a szárazföldön, a tengeren és a légkörön.

A csapat munkája feltárta, mi történik jelenleg az Alkonyatzónában, és hogyan változhat ez a jövőben évtizedek, évszázadok, sőt évezredek során, ahogy a világ felmelegszik.

„Eredményeink azt sugallják, hogy jelentős változások már folyamatban lehetnek” – mondta Crichton. „Hacsak nem csökkentjük gyorsan az üvegházhatású gázok kibocsátását, ez az élet nagy részének eltűnéséhez vagy kipusztulásához vezethet az Alkonyatzónában 150 éven belül, és a hatások ezt követően több ezer évre nyúlnak vissza. Még az alacsony kibocsátású jövőnek is jelentős hatása lehet. , de ez sokkal kevésbé lesz súlyos.” a közepes és magas kibocsátású forgatókönyvekből. Tanulmányunk az első lépés az óceáni élőhely éghajlati felmelegedéssel szembeni sebezhetőségének felfedezéséhez.

A kutatók három kibocsátási forgatókönyvet használtak, amelyek a 2010 utáni összes szén-dioxid-kibocsátáson alapultak.

A legalacsonyabb becslés 625 milliárd tonna, az átlag 2500 milliárd tonna, a legmagasabb pedig 5000 milliárd tonna volt.

A globális szén-dioxid-költségvetés becslései szerint 2022-ben a teljes globális szén-dioxid-kibocsátás 40,6 milliárd tonna volt. Az éves kibocsátás 2010 óta minden évben megközelíti ezt a számot, így a kutatók megjegyzik, hogy az általuk alkalmazott alacsony becslési forgatókönyv valóban kibocsátott.

A csapat úgy véli, hogy egy köztes kibocsátási forgatókönyv megvalósul körülbelül 50 év alatt, a magas becslés pedig alig több mint egy évszázad alatt.

A tanulmány társszerzője, Jamie Wilson, az Egyesült Királyság Liverpooli Egyetemének posztdoktori kutatója – mondta nyilatkozatában.

Interaktív: Tudja meg, mi fenyeget az eltűnés veszélyével a Földön

„Az egyik kihívás annak előrejelzésében, hogy ez a szénmozgás hogyan változhat a jövőben, az, hogy a modern óceánban számos folyamatot el kell különíteni. Ha megvizsgáljuk a múlt meleg időszakok aurorazónáját, azonosíthatjuk a legtöbbet. fontos folyamatokat, és felhasználjuk ezeket a jövő előrejelzésére. Azt találtuk, hogy ezek A természetes szénciklus valószínűleg már most is megváltozik, és a jövőben megszakadhat.”

A tanulmány szerint a klímaválság szennyezés, felmelegedés, oxigéntelenítés, savasodás és túlhalászás formájában érintette a Föld óceánjait. Ezek a hatások arra késztették a természetvédőket, hogy különféle megelőzési erőfeszítéseket mérlegeljenek, például korlátozzák az óceánokban zajló káros tevékenységeket.

Rocha szerint nehéz lesz megvédeni az Alkonyatzónát, mert ott nem alkalmazhatók tipikus természetvédelmi erőfeszítések, mint például a mélytengeri halászat vagy a bányászat betiltása.

„Az Alkonyat zónában lévő védett tengeri területnek nincs értelme, mert az azt érintő hatások globális jellegűek” – mondta. „Amit valóban meg kell védenünk (az Alkonyat-zónát), az az, hogy megállítsuk vagy legalább lelassítsuk a bolygónk éghajlatán végbemenő drámai változást.”