Ekosystemy a czynniki zmieniające klimat
Międzynarodowy zespół naukowców pracujący pod kierunkiem Instytutu Nauk Morskich im. Leibniza (IFM-GEOMAR) w Niemczech odkrył, że oddziaływanie zmian klimatycznych jest silnie wspomagane przez wysoce złożone interakcje zachodzące w ekosystemach w relatywnie krótkim czasie. Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie Advances in Marine Biology, pomogą rozwikłać tajemnicę, jak mieszkańcy morza walczą ze zmianami na naszej planecie. Obszary przybrzeżne wywierają presję na wiele roślin i zwierząt, zmuszając obydwie grupy, by stawały się silniejsze i radziły sobie z różnymi zmianami. Przykładem jest Morze Bałtyckie, płytki zbiornik wodny o specyficznych cechach geograficznych, klimatologicznych i oceanograficznych. Tutaj wielu mieszkańców morza radzi sobie z wieloma zmianami, w tym wahaniami temperatur, krótkoterminowymi wartościami pH i zmiennym zasoleniem. "W ciągu kilku tygodni te naturalne wahania mogą przekroczyć średnie zmiany przewidywane na kolejne stulecie, powodowane przez (globalną) zmianę klimatu" - mówi Martin Wahl, profesor biologii morskiej z IFM-GEOMAR i naczelny autor raportu z badań. Profesor Wahl i jego koledzy podkreślają, że globalne zmiany odgrywają decydującą rolę w ekosystemach przybrzeżnych. "Nawet najmniejsze wahania w ekosystemie mogą przynosić poważne konsekwencje z powodu ekologicznej intensyfikacji" - mówi profesor Wahl. "Z drugiej strony stresory mogą się nawet w niektórych przypadkach wzajemnie łagodzić." Zespół z Finlandii, Holandii, Niemiec, Portugalii, Szwecji i USA twierdzi, że stres abiotyczny (np. ocieplenie) i stres biotyczny (np. pasożyty i gatunki roślinożerne) wchodzą w interakcje wspomagane przez ekologię stresu makroalg. Do makroalg zalicza się na przykład brunatnice Fucus vesiculosus. Powszechnie nazywane morszczynem pęcherzykowatym występują one wzdłuż wybrzeży Morza Bałtyckiego i Morza Północnego oraz Oceanów Atlantyckiego i Spokojnego. "Odgrywają kluczową rolę w ekosystemach płytkich wód" - mówi profesor Wahl. "Chociaż wodorosty Morza Bałtyckiego powinny być przyzwyczajone do trudnych (surowych) warunków życia, ich populacje zostały znacznie przetrzebione w ciągu ostatnich dekad. Fucus vesiculosus może występować na głębokości do sześciu metrów. Jednakże obecnie znajdujemy go jedynie na głębokości do dwóch metrów w zachodniej części Morza Bałtyckiego." Ta zmiana pozostaje pod wpływem oddziaływania globalnych zmian, niemniej naukowcy zestawili wszystkie dane pozyskane z wcześniejszych badań na temat morszczynu pęcherzykowatego, aby rozwiązać tę zagadkę. Dane dotyczyły między innymi informacji o dostępności światła i substancji odżywczych, strategii obrony, zróżnicowania genetycznego populacji glonów i reakcji na zanieczyszczenie środowiska. "W ten sposób byliśmy w stanie wykazać lawinę skutków i interakcji, która oddziaływała na pojedyncze glony lub na całą populację" - mówi profesor Wahl. Na przykład zacienienie redukuje zapasy energii, co prowadzi do osłabienia obrony przed zanieczyszczeniami i spasaniem. Wiąże się to z kolei z presją zanieczyszczeń i spasania. Naukowcy podkreślają, że obszar fotosyntezy strzępki uległ zmniejszeniu, zwiększając tym samym niedobory energii w warunkach słabego natężenia światła. Niskie natężenie światła i presja temperatury osłabiają rozwój, skutecznie zagrażając zdolności glonów do kompensacji utraty tkanki powodowanej przez pasące się zwierzęta. "Lista możliwych intensyfikacji jest długa i złożona" - mówi profesor Wahl. Naukowcy modelują obecnie ekologię stresu makroalg, aby pogłębić wiedzę na temat tego problemu. W sumie odkrycia zespołu ilustrują, co dzieje się z ekosystemami na obszarach przybrzeżnych i szelfowych. "Niemal żaden gatunek nie zginie z powodu pojedynczego oddziaływania zmian klimatu, niemniej nie możemy go ignorować." Badania mogą przyczynić się do intensyfikacji prac badawczych w przyszłości. Profesor Wahl podkreśla, że brak jest wystarczających informacji na temat "efektu kuli śnieżnej, który może spowodować intensyfikacja ekologiczna."Więcej informacji: IFM-GEOMAR: http://www.ifm-geomar.de/index.php?id=1&L=1 Advances in Marine Biology: http://www.elsevier.com/wps/find/bookdescription.cws_home/703763/description#description
Kraje
Niemcy, Finlandia, Niderlandy, Portugalia, Szwecja, Stany Zjednoczone