Koralowce równikowe niespodziewanie szybko przystosowały się do globalnego ocieplenia

Koralowce równikowe niespodziewanie szybko przystosowały się do globalnego ocieplenia
Koralowce równikowe niespodziewanie szybko przystosowały się do globalnego ocieplenia
Anonim

Dane dla Wysp Phoenix z ostatnich 18 lat wykazały znaczny wzrost ich odporności na wysokie temperatury. Może to oznaczać, że ekosystemy raf koralowych jako całość są znacznie bardziej odporne na zmiany klimatu niż wcześniej sądzono. Zaledwie dziesięć lat temu wielu autorów przewidziało wyginięcie koralowców do 2050 roku. Nowa praca sugeruje, że będą nadal istnieć pod koniec XXI wieku.

Antropogeniczne emisje CO2 znacznie zwiększyły zakwaszenie wody morskiej – czyli obniżyły jej pH poniżej typowego poziomu sprzed epoki przemysłowej. Dodatkowo powodują ocieplenie. Po przegrzaniu wiele koralowców ulega wybieleniu, w procesie „wydalania” symbiotycznych organizmów fotosyntetycznych, z których same zwykle otrzymują większość składników odżywczych.

Wszystkie te procesy wywołały i budzą niepokój wśród biologów: spodziewają się wyginięcia koralowców do 2050 roku. Jednocześnie wielu naukowców kwestionuje takie oczekiwania. Nie jest do końca jasne, dlaczego koralowce, które kwitły przez setki milionów lat w cieplejszym klimacie Ziemi niż miałoby to miejsce w wyniku globalnego ocieplenia, miały teraz wyginąć – i dlaczego nie zginęły wcześniej. Z tego powodu niezwykle ważne są obserwacje terenowe, które mogą wskazywać, jak faktycznie rozwija się sytuacja w środowisku koralowców.

Naukowcy ze Stanów Zjednoczonych podsumowali dane dotyczące rozwoju koralowców na Wyspach Phoenix – archipelagu na równikowym Oceanie Spokojnym, tysiące kilometrów od najbliższego kontynentu. Powiązany artykuł został opublikowany w Geophysical Research Letters.

Autorzy wykorzystali dane obserwacyjne z lat 2000-2018. Szczególną wartość obserwacjom nadał fakt, że Wyspy Phoenix znajdują się w dużej odległości od innych raf koralowych, dlatego rzadko są one atakowane przez rozgwiazdy – drapieżniki, które dramatycznie zmieniają liczbę koralowców na Wielkiej Rafie Koralowej i szereg innych miejsca. Z tego powodu nowe dane z pracy odzwierciedlają jedynie równowagę wpływu ocieplenia na koralowce, bez „hałasu” z inwazji drapieżników jedzących koralowce – co niezwykle utrudnia jednoznaczną interpretację badań w innych regionach rozmieszczenia koralowców.

Image
Image

Rozgwiazdy pokrywają obszar koralowca, na którym się żywią i zaczynają go rozpuszczać. Ich okresowe wybuchy reprodukcji wydają się nierozsądne i zdarzają się od tysięcy lat z rzędu. W takich okresach ginie znaczna część koralowców. W niektórych obszarach mogą całkowicie umrzeć / © Wikimedia Commons

W latach 2002-2003 na Wyspach Phoenix wystąpiło silne El Niño – w tym okresie woda była tam od dwóch do trzech stopni cieplejsza niż zwykle, co doprowadziło do 76,4% straty w obszarze pokrycia żywych koralowców na głębokości 76,4 %. Średnia powierzchnia pokryta żywymi koralami ostatecznie spadła z 44,9% do 10,4%. Do 2009 roku ocalałe koralowce wykazywały wzrost i pokryły 24,4% całego obszaru rafy. Sześć miesięcy później nadszedł El Niño z lat 2009-2010, co dało nowe poważne ogrzewanie wód powierzchniowych. Z tego powodu oczekiwano nowej redukcji pokrywy koralowej. Jednak w praktyce wyprawa z 2012 roku pokazała inaczej: zamiast 24,4% koralowce pokryły 30,4% całego obszaru rafy.

W latach 2015-2016 doszło do Super El Niño, a wody powierzchniowe na tym obszarze podgrzały się o trzy stopnie powyżej normy, bardzo długo utrzymując się na osiągniętym poziomie. Całkowite naprężenie termiczne było dwukrotnie większe niż w 2002 roku. Następnie badacze ponownie spodziewali się masowej śmierci koralowców, ale w 2018 roku – dwa lata po tym wydarzeniu – nowa ekspedycja stwierdziła zmniejszenie powierzchni koralowców tylko o 40% (wobec 76,4% w 2002 roku), do około 18% całkowita powierzchnia raf…

Autorzy pracy starali się znaleźć czynniki zewnętrzne, które wyjaśniałyby znaczne zmniejszenie szkód spowodowanych przegrzaniem górnych warstw wody dla koralowców z Wysp Feniksa. Na przykład próbowali wyśledzić, czy Super El Niño ma niezwykłą ilość chmur, które łagodzą presję na organizmy morskie. Jednak wszystkie tego rodzaju poszukiwania nic nie dały.

Naukowcy doszli do wniosku, że drastyczne zmniejszenie nasilenia wpływu podgrzewania wody na koralowce jest adaptacją tych ostatnich. Wiadomo, że takie zjawiska są możliwe. Wynika to na przykład z istnienia koralowców w Morzu Czerwonym i Zatoce Perskiej, gdzie średnie temperatury wód powierzchniowych są o kilka stopni wyższe niż na Wyspach Phoenix czy Wielkiej Rafie Koralowej. Ale jak dotąd nie było przykładów niezwykle szybkiej adaptacji społeczności koralowców do rosnących temperatur wody.

W przypadku nowej pracy możemy mówić o szybkiej adaptacji za niespełna 18 lat. Jeśli jest to typowe dla koralowców w innych częściach świata, ich wyginięcie do połowy XXI wieku wydaje się mało prawdopodobne – podobnie jak pod jego koniec. Naukowcy jednak kończą artykuł zdaniem: „Odwrócenie globalnego ocieplenia pozostaje integralną częścią przetrwania raf koralowych”. Niestety nie wyjaśniają, jak w tym przypadku rafy nie wyginęły w poprzednich okresach gwałtownego ocieplenia na planecie, ani kiedy klimat Ziemi był zauważalnie cieplejszy niż klimat, którego społeczność naukowa oczekuje od współczesnego globalnego ocieplenia.

Zalecana: