(CNN) Ένας από τους μεγαλύτερους βιότοπους στη Γη θα μπορούσε να δει την πλούσια ποικιλομορφία της ζωής του να μειώνεται μέχρι το τέλος του αιώνα λόγω της κλιματικής κρίσης.
Η μεσοπελαγική ζώνη του ωκεανού, που ονομάζεται επίσης “ζώνη του λυκόφωτος”, βρίσκεται μεταξύ 656 πόδια και 3.280 πόδια (200 μέτρα έως 1.000 μέτρα) κάτω από την επιφάνεια.
Η θαλάσσια περιοχή, που αποτελεί περίπου το ένα τέταρτο του όγκου του ωκεανού, φιλοξενεί δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους οργανικής ύλης και μερικές από τις πιο εντυπωσιακές βιοποικιλότητες στη Γη, παρά το γεγονός ότι είναι μακριά από το ηλιακό φως.
Η ζώνη του λυκόφωτος είναι επίσης ένας κρίσιμος βιότοπος για τη θαλάσσια ζωή που καταδύεται για θήραμα, όπως καρχαρίες ή φαναρόψαρα που κρύβονται στη ζώνη του λυκόφωτος κατά τη διάρκεια της ημέρας και κολυμπούν στα επιφανειακά νερά για να τραφούν τη νύχτα.
Μικρά καρκινοειδή γνωστά ως Megacalanus princeps ζουν στη ζώνη του λυκόφωτος του ωκεανού σε βάθος έως και 1.000 μέτρα στον βορειοανατολικό Ατλαντικό.
Νέα έρευνα προειδοποιεί ότι η κλιματική κρίση θα μπορούσε να μειώσει τη ζωή στη ζώνη του λυκόφωτος κατά 20-40% μέχρι το τέλος του αιώνα. Και αν συνεχιστούν οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, οι ερευνητές εκτιμούν ότι η ζωή στην περιοχή των ωκεανών θα μπορούσε να εξαντληθεί σοβαρά μέσα σε 150 χρόνια, ενώ η ανάκτηση δεν είναι δυνατή για χιλιάδες χρόνια.
αρχαίοι θερμοί ωκεανοί
Παλαιοντολόγοι και επιστήμονες ωκεανών συνεργάστηκαν για να μελετήσουν τις επιπτώσεις στη ζώνη του λυκόφωτος του ωκεανού κατά τη διάρκεια προηγούμενων αρχαίων γεγονότων υπερθέρμανσης για να προβλέψουν πώς μπορεί να ανταποκριθεί ο βιότοπος στο μέλλον λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Η ερευνητική ομάδα μελέτησε πυρήνες που ελήφθησαν από τον πυθμένα της θάλασσας που περιελάμβαναν στοιχεία μικροσκοπικών κελυφών που διατηρήθηκαν από πλαγκτόν.
Με την πάροδο του χρόνου, κελύφη ανθρακικού ασβεστίου συσσωρεύονται στον πυθμένα της θάλασσας, διατηρώντας πληροφορίες σχετικά με το πώς ήταν το περιβάλλον κατά τη διάρκεια της ζωής σας. Τα μικροσκοπικά κοχύλια δημιουργούν ουσιαστικά ένα χρονοδιάγραμμα για το πώς έχει αλλάξει ο ωκεανός κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών.
Μια μελέτη που περιγράφει λεπτομερώς τα ευρήματα ήταν δημοσιεύθηκε την Πέμπτη στο περιοδικό Nature Communications.
«Γνωρίζουμε ακόμα σχετικά λίγα για τη ζώνη του λυκόφωτος του ωκεανού, αλλά χρησιμοποιώντας στοιχεία από το παρελθόν μπορούμε να καταλάβουμε τι μπορεί να συμβεί στο μέλλον», δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Δρ Κάθριν Κράιτον, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο του Έξετερ. στις Η.Π.Α. Η United, σε ανακοίνωσή της.
Οι ερευνητές εστίασαν σε δύο θερμές περιόδους που συνέβησαν πριν από 15 εκατομμύρια χρόνια και πριν από 50 εκατομμύρια χρόνια, όπου ακόμη και οι θερμοκρασίες των ωκεανών ήταν «σημαντικά υψηλότερες από σήμερα», σύμφωνα με τη μελέτη.
«Διαπιστώσαμε ότι η ζώνη του λυκόφωτος δεν ήταν πάντα ένας πλούσιος βιότοπος γεμάτος ζωή», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Paul Pearson, επίτιμος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ στο Ηνωμένο Βασίλειο, σε μια δήλωση. «Σε αυτές τις θερμές περιόδους, πολύ λιγότεροι οργανισμοί ζούσαν στη ζώνη του λυκόφωτος, επειδή πολύ λιγότερη τροφή έφτανε από τα επιφανειακά νερά».
Σωματίδια οργανικής ύλης από την επιφάνεια του ωκεανού κατεβαίνουν και χρησιμεύουν ως μία από τις κύριες πηγές τροφής για τη ζωή στη ζώνη του λυκόφωτος. Όμως τα προηγούμενα γεγονότα της θέρμανσης προκάλεσαν τη διάσπαση του υλικού πιο γρήγορα από βακτήρια, έτσι λιγότερο από αυτό έφτασε στην περιοχή των ωκεανών.
Οι υψηλότερες θερμοκρασίες των ωκεανών αυξάνουν επίσης τους μεταβολικούς ρυθμούς των οργανισμών, οδηγώντας σε αυξημένη ζήτηση τροφής και κατανάλωση οξυγόνου, σύμφωνα με τη μελέτη.
«Η πλούσια ποικιλία της ζωής στη ζώνη του λυκόφωτος εξελίχθηκε τα τελευταία εκατομμύρια χρόνια, όταν τα νερά των ωκεανών είχαν κρυώσει αρκετά ώστε να λειτουργούν σαν ψυγείο, διατηρώντας τα τρόφιμα περισσότερο και βελτιώνοντας τις συνθήκες που επέτρεπαν τη ζωή να ευδοκιμήσει», είπε ο Crichton.
Ο Luiz A. Rocha, επιμελητής και πρόεδρος του Follett Ichthyology στην Ακαδημία Επιστημών της Καλιφόρνια, ανησυχεί ότι συμβαίνουν μη ανιχνεύσιμες αλλαγές επειδή η ζώνη του λυκόφωτος έχει μελετηθεί πολύ κακώς, κυρίως λόγω της αποσύνδεσης μεταξύ της χρηματοδότησης και του κόστους εξερεύνησης αυτής της περιοχής. περιοχή.
Ο Rocha, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, ερευνά τη ζώνη του λυκόφωτος και τη μεσοφωτική ζώνη ακριβώς από πάνω της, που βρίσκεται μεταξύ 98 και 492 πόδια (30 και 150 μέτρα) κάτω από την επιφάνεια.
“Δεν υπάρχουν βασικά δεδομένα για σύγκριση με αυτά που μετράμε, επομένως αυτή η μελέτη που εξετάζει τη σύνθεση των απολιθωμάτων με την πάροδο του χρόνου είναι ένας από τους λίγους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς προκαλούμε την αλλαγή της περιοχής. λυκόφως”. είπε ο Ροκ.
προβλέποντας το μέλλον
Με βάση αυτά που ανακάλυψαν από αρχαία γεγονότα υπερθέρμανσης, οι ερευνητές συνδύασαν αυτά τα δεδομένα με τη Γη προσομοιώσεις λειτουργίας συστήματος: μοντελοποίηση του κύκλου του άνθρακα της Γης καθώς κινείται μέσω της ξηράς, της θάλασσας και της ατμόσφαιρας.
Η εργασία της ομάδας αποκάλυψε τι συμβαίνει αυτή τη στιγμή στη ζώνη του λυκόφωτος και πώς αυτό θα μπορούσε να αλλάξει στο μέλλον για δεκαετίες, αιώνες και ακόμη και χιλιετίες καθώς ο κόσμος θερμαίνεται.
«Τα ευρήματά μας υποδηλώνουν ότι σημαντικές αλλαγές μπορεί ήδη να λαμβάνουν χώρα», είπε ο Crichton. “Εκτός και αν μειώσουμε γρήγορα τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στην εξαφάνιση ή την εξαφάνιση πολλών ζωών στη ζώνη του λυκόφωτος εντός 150 ετών, με επιπτώσεις που θα παραμείνουν για χιλιετίες στη συνέχεια. Ακόμη και ένα μέλλον χαμηλών εκπομπών μπορεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο, αλλά αυτό θα ήταν πολύ λιγότερο.” σενάρια εκπομπών πιο σοβαρά από μεσαία και υψηλά. Η μελέτη μας είναι ένα πρώτο βήμα για να ανακαλύψουμε πόσο ευάλωτος μπορεί να είναι αυτός ο ωκεάνιος βιότοπος στην υπερθέρμανση του κλίματος».
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τρία σενάρια εκπομπών με βάση τις συνολικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα μετά το 2010.
Η χαμηλή εκτίμηση ήταν 625 δισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι, η μέση ήταν 2.500 δισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι και η υψηλή ήταν 5.000 δισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι.
Ο Παγκόσμιος Προϋπολογισμός Άνθρακα υπολογίζει ότι οι συνολικές παγκόσμιες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα το 2022 ήταν 40,6 δισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι. Οι ετήσιες εκπομπές ήταν κοντά σε αυτόν τον αριθμό κάθε χρόνο από το 2010, επομένως οι ερευνητές παρατήρησαν ότι το σενάριο χαμηλής εκτίμησης που χρησιμοποίησαν έχει ήδη εκπέμπεται.
Η ομάδα πιστεύει ότι το σενάριο μεσαίων εκπομπών θα έχει επιτευχθεί σε περίπου 50 χρόνια, και η υψηλή εκτίμηση σε λίγο περισσότερο από έναν αιώνα.
«Η ζώνη του λυκόφωτος παίζει σημαντικό ρόλο στον κύκλο άνθρακα του ωκεανού, επειδή το μεγαλύτερο μέρος του διοξειδίου του άνθρακα που απορροφάται από το φυτοπλαγκτόν καταλήγει εκεί όταν τα υπολείμματά τους βυθίζονται από την επιφάνεια του ωκεανού», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Jamie Wilson, ερευνητής Μεταδιδακτορική υποτροφία στο Πανεπιστήμιο. του Ηνωμένου Βασιλείου. Η Λίβερπουλ σε ανακοίνωσή της.
INTERACTIVE: Δείτε τι κινδυνεύει να εξαφανιστεί στη Γη
“Μία από τις προκλήσεις της πρόβλεψης του πώς αυτή η κίνηση του άνθρακα μπορεί να αλλάξει στο μέλλον είναι ότι υπάρχουν πολλές διεργασίες που πρέπει να ξεδιπλωθούν στον σύγχρονο ωκεανό. Κοιτώντας πίσω στη ζώνη του λυκόφωτος σε περασμένες θερμές περιόδους, μπορούμε να εντοπίσουμε τις πιο σημαντικές διεργασίες και χρήσεις… εκείνες για την πρόβλεψη του μέλλοντος. Διαπιστώσαμε ότι αυτός ο φυσικός κύκλος άνθρακα πιθανότατα αλλάζει ήδη και μπορεί να διαταραχθεί στο μέλλον.”
Η κλιματική κρίση έχει επηρεάσει τους ωκεανούς της Γης με τη μορφή ρύπανσης, θέρμανσης, αποοξυγόνωσης, οξίνισης και υπεραλίευσης, σύμφωνα με τη μελέτη. Αυτές οι επιπτώσεις έχουν αναγκάσει τους οικολόγους να εξετάσουν διαφορετικές προσπάθειες προστασίας, όπως ο περιορισμός των επιβλαβών δραστηριοτήτων στους ωκεανούς.
Η προστασία της ζώνης του λυκόφωτος θα είναι δύσκολη, καθώς τυπικές προσπάθειες διατήρησης, όπως η αποτροπή της αλιείας ή η εξόρυξη βαθέων υδάτων, δεν μπορούν να εφαρμοστούν εκεί, είπε ο Rocha.
«Μια θαλάσσια προστατευόμενη περιοχή για τη (ζώνη του λυκόφωτος) έχει πολύ μικρό νόημα επειδή οι επιπτώσεις που την επηρεάζουν είναι παγκόσμιας φύσης», είπε. «Αυτό που πραγματικά χρειαζόμαστε για να προστατεύσουμε τη (ζώνη του λυκόφωτος) είναι να σταματήσουμε, ή τουλάχιστον να επιβραδύνουμε, τον υψηλό ρυθμό αλλαγής στον οποίο υποβάλλουμε το κλίμα του πλανήτη μας».