Животът в „зоната на здрача“ на океана е застрашен от изменението на климата

(CNN) Едно от най-големите местообитания на Земята може да претърпи намаляване на богатото си разнообразие от живот до края на века поради климатичната криза.

Мезопелагичната зона на океана, наричана още „зоната на здрача“, се намира между 656 фута и 3280 фута (200 метра до 1000 метра) под повърхността.

Морската зона, която представлява почти една четвърт от обема на океана, е дом на милиарди метрични тонове органична материя и някои от най-удивителното биоразнообразие на Земята, въпреки че е извън обсега на слънчева светлина.

Зоната на здрача също е важно местообитание за морските обитатели, които се гмуркат в търсене на плячка, като акули или риби-фенери, които се крият в зоната на здрача през деня и плуват до повърхностните води, за да се хранят през нощта.

Нови изследвания предупреждават, че климатичната криза може да намали живота в Зоната на здрача между 20% и 40% до края на века. И ако емисиите на парникови газове продължат, изследователите изчисляват, че животът в океана може да бъде сериозно изчерпан в рамките на 150 години – и възстановяването може да не е възможно след хиляди години.

древни топли океани

Палеонтолози и океанографи си сътрудничат, за да проучат въздействието върху зоната на полярното сияние на океана по време на древни събития на затопляне, за да предскажат как местообитанията ще реагират в бъдеще поради глобалното затопляне. Изследователският екип изследва ядки, взети от морското дъно, които съдържат доказателства за запазени микроскопични черупки от планктон.

С течение на времето черупките от калциев карбонат се натрупват на морското дъно, запазвайки информация за това каква е била околната среда по време на техния живот. Малките черупки ефективно създават времева линия за това как океанът се е променил през милиони години.

Подробните резултати от проучването бяха Публикувано в четвъртък в сп Nature Communications.

„Все още знаем относително малко за зоната на океанското сияние, но използвайки доказателства от миналото, можем да разберем какво може да се случи в бъдеще“, каза водещият автор на изследването д-р Катрин Крайтън и постдокторантски научен сътрудник в Университета на Ексетър в САЩ. Кралство в изявление.

Изследователите се съсредоточиха върху два топли периода, настъпили преди 15 милиона години и преди 50 милиона години, когато температурите на океана бяха „значително по-високи от днешните“, според проучването.

„Открихме, че Зоната на здрача не винаги е била богато, изпълнено с живот местообитание“, каза в изявление съавторът на изследването Пол Пиърсън, почетен професор в Кардифския университет във Великобритания. „В тези топли периоди броят на организмите, живеещи в зоната на здрача, беше много по-малък, защото много по-малко храна пристигна от повърхностните води.“

Частиците органична материя от повърхността на океана се носят надолу и служат като един от основните източници на храна за живота в зоната на полярното сияние. Но предишни събития на затопляне накараха бактериите да се разлагат по-бързо, така че малцина стигнаха до океанската зона.

По-високите температури на океана също повишават скоростта на метаболизма на организмите, което води до увеличаване на търсенето на храна и консумацията на кислород, според проучването.

„Богатото разнообразие от живот в зоната на здрача се разви през последните няколко милиона години, когато океанската вода се охлади достатъчно, за да действа като хладилник, запазвайки храната за по-дълго и подобрявайки условията, позволяващи на живота да процъфтява“, каза Крайтън.

Луиз А. Роша, куратор и председател на Фолет по ихтиология в Калифорнийската академия на науките, се тревожи за незабелязани промени, тъй като зоната на сиянието не е добре проучена, до голяма степен поради липсата на връзка между финансирането и разходите за изследване. регион.

Роча, който не е участвал в изследването, разглежда зоната на полярното сияние и мезозойския регион точно над нея, разположен между 98 и 492 фута (30 и 150 метра) под повърхността.

„Няма основни данни, за да сравним това, което измерваме, така че това изследване, което разглежда формирането на вкаменелостите във времето, е един от малкото начини, по които можем да се опитаме да разберем как причиняваме промяната на зоната на полярното сияние“, каза Роша.

Предсказване на бъдещето

Въз основа на това, което откриха от древни събития на затопляне, изследователите комбинираха тези данни с тези на Земята Симулация на позицията на системата – Моделиране на въглеродния цикъл на Земята, докато се движи през сушата, морето и атмосферата.

Работата на екипа разкри какво се случва в момента в Зоната на здрача и как това може да се промени в бъдеще след десетилетия, векове и дори хилядолетия със затоплянето на света.

„Нашите констатации предполагат, че значителни промени може вече да са в ход“, каза Крайтън. „Освен ако бързо не намалим емисиите на парникови газове, това може да доведе до изчезването или изчезването на голяма част от живота в Зоната на здрача в рамките на 150 години, като последиците се простират в хиляди години след това. Дори бъдеще с ниски емисии може да има значително въздействие , но това ще бъде много по-леко.“ от сценарии със средни и високи емисии. Нашето проучване е първата стъпка към откриването на уязвимостта на това океанско местообитание към затоплянето на климата.“

Изследователите са използвали три сценария за емисии, базирани на общите емисии на въглероден диоксид след 2010 г.

Ниската оценка беше 625 милиарда метрични тона, средната беше 2500 милиарда метрични тона, а високата беше 5000 милиарда метрични тона.

Глобалният въглероден бюджет изчислява, че общите глобални емисии на въглероден диоксид през 2022 г. са били 40,6 милиарда метрични тона. Годишните емисии са били близо до това число всяка година от 2010 г. насам, така че изследователите отбелязват, че сценарият с ниска оценка, който са използвали, наистина е излъчвал.

Екипът вярва, че ще се стигне до сценарий за междинни емисии след около 50 години, а високата оценка след малко повече от век.

„Зоната на полярното сияние играе важна роля в океанския въглероден цикъл, тъй като по-голямата част от въглеродния диоксид, абсорбиран от фитопланктона, завършва, когато техните остатъци потъват от повърхността на океана“, каза съавторът на изследването Джейми Уилсън, постдокторантски изследовател в Университета на Обединеното кралство . Ливърпул в изявление.

Интерактивно: Разберете какво има опасност да изчезне на Земята

„Едно от предизвикателствата да се предскаже как това движение на въглерод може да се промени в бъдеще е, че има много процеси, които трябва да бъдат отделени в съвременния океан. Като разгледаме зоната на полярното сияние от минали топли периоди, можем да идентифицираме най- важни процеси и ги използваме, за да предвидим бъдещето. Открихме, че те Естественият въглероден цикъл вероятно вече ще се промени и може да бъде нарушен дълго в бъдещето.“

Климатичната криза е засегнала океаните на Земята под формата на замърсяване, затопляне, деоксигенация, подкиселяване и прекомерен улов, според проучването. Тези ефекти накараха природозащитниците да обмислят различни усилия за превенция, като например ограничаване на вредните дейности в океаните.

Защитата на Зоната на здрача ще бъде трудна, каза Роша, тъй като типичните усилия за опазване, като забрана на дълбоководния риболов или добив, не могат да бъдат приложени там.

„Морска защитена зона в (Зоната на здрача) няма смисъл, тъй като въздействията, които я засягат, са глобални по природа“, каза той. „Това, което наистина трябва да защитим (Зоната на здрача) е да спрем или поне да забавим драматичната скорост на промяна на климата на нашата планета, на която сме подложени.“