Wpływ zmian klimatu na glony morskie
Na całym świecie zaniepokojone problemem zmiany klimatu kraje mobilizują swych czołowych naukowców, by zmierzyli jej wpływ na środowisko i społeczeństwo. Jednym z nich jest dr Björn Rost, młody naukowiec, któremu Europejska Rada ds. Badań Naukowych (ERBN) przyznała niedawno grant na rozpoczęcie samodzielnych badań naukowych, Independent Researcher Grant. Prowadzone przez niego badania dotyczyć będą oddziaływania zmian klimatu na mikroskopijne glony oceaniczne. W wielkich produkcjach filmowych i pozycjach książkowych z nurtu science fiction odmalowywany jest niezwykle dramatyczny obraz następstw zmian klimatu. Często jednak zapomina się, że wszelkie zachodzące zmiany można zauważyć najpierw w skali mikro. Na tej właśnie skali skupi się praca dr. Björna Rosta. Celem projektu PhytoChange, na który ERC przeznaczyła 1,4 mln EUR, jest zbadanie oddziaływania zmian klimatu na wchodzące w skład fitoplanktonu morskiego mikroalgi. Mikroalgi z powierzchni oceanu odgrywają ważną rolę w morskim ekosystemie, ponieważ stanowią bazę pokarmową zamieszkujących morze organizmów. Życie na powierzchni oceanu jest bardzo obfite. Mikroskopijne glony potrafią wykorzystywać promienie słoneczne jako źródło energii potrzebnej do wzrostu i przekształcać dwutlenek węgla (CO2) w związki organiczne takie jak cukry. Tymczasem w wyniku zanieczyszczeń wzrasta poziom emisji CO2, co skutkuje wyższym stężeniem CO2 i obniżeniem pH w ekosystemach morskich. W efekcie odczyn wód oceanu staje się bardziej kwaśny - oceanografowie nazywają to zjawisko zakwaszeniem oceanów. Jednocześnie wzrost globalnej temperatury niekorzystnie wpływa na stratyfikację oceanu, powodując zmiany w reżimie świetlnym w warstwie powierzchniowej oraz w dopływie składników pokarmowych z głębszych warstw wody oceanicznej. Zmiany te mają daleko idące następstwa dla całego ekosystemu i łańcucha pokarmowego. "Przewidywania, w jaki sposób fitoplankton może reagować na przyszłe zmiany na poziomie komórkowym i poziomie ekosystemu stanowią podstawowe zadanie w badaniach nad klimatem. Musimy wykroczyć poza poziom opisowy i zrozumieć, dlaczego fotosynteza, wapnienie, wiązanie azotu i inne ważne procesy komórkowe glonów morskich ulegają modyfikacji pod wpływem zmian klimatu" - tłumaczy dr Rost, pracujący w niemieckim Instytucie Badań Polarnych i Morskich im. Alfreda Wegenera. W ramach projektu badany będzie w szczególności wpływ zmian środowiskowych na wybrane grupy składników fitoplanktonu, takich jak okrzemki i kokolitofory. "Dotychczas eksperymenty koncentrowały się przeważnie na oddziaływaniu indywidualnych czynników środowiskowych, zaś rzadko na ich łącznych skutkach" - mówi dr Rost. "Dlatego w naszym laboratorium i w ramach eksperymentów terenowych będziemy analizować wiele oddziaływań jednocześnie. Metody opracowane przez nas w okresie minionych kilku lat umożliwią nam nie tylko opis, ale też wyjaśnienie swoistych gatunkowo reakcji na zmienione oddziaływanie środowiskowe". Dr Rost był jedną z 9 tys. osób, które ubiegały się o finansowanie w ramach grantu ERC na rozpoczęcie samodzielnych badań naukowych. Udało się go otrzymać jedynie 3% kandydatów w tej niezwykle konkurencyjnej dziedzinie. W ramach grantów oferowane jest finansowanie w kwocie do 2 mln EUR na okres pięciu lat, a ich celem jest pomoc młodym naukowcom w rozwoju kariery zawodowej. Z zespołem PhytoChange współpracować będzie szereg placówek badawczych z całego świata, a mianowicie: Uniwersytet Kolumbii Brytyjskiej (Kanada), University of Technology, Sydney (Australia), Station biologique de Roscoff (Francja), Uniwersytet Bar-Ilan (Izrael), Uniwersytet w Kopenhadze (Dania) oraz Uniwersytet w Edynburgu (Wielka Brytania).
Kraje
Niemcy