Znajdź zawartość

Międzynarodowy zespół naukowy wykorzystał pobrane w pobliży Fidżi koralowce, które żyły w ciągu 627 lat i – w połączeniu z innymi danymi – odtworzył zmienność temperatury i klimatu Pacyfiku od 1370 roku. Badania pokazały, w jaki sposób zmiany powodowane przez człowieka wpływają na naturalną długoterminową zmienność klimatyczną na Pacyfiku. Naukowcy stwierdzili, że w latach 1380–1553 temperatura oceanu w pobliżu Fidżi była bardzo wysoka, porównywalna z temperaturą z końca XX i początku XXI wieku. Połączenie tych danych z innymi danymi z lokalnych koralowców wykazały, że obserwowany od 1920 roku wzrost temperatury Pacyfiku – za których w głównej mierze odpowiada działalność człowieka – stanowi znaczące odchylenie od wzorców naturalnej zmienności obserwowanych w poprzednich wiekach. Okazało się tez, że obecna temperatura oceanu jest najwyższa od 653 lat. Zmiany temperatury oceanów wpływają na wzrost koralowców, można więc je wykorzystać do rekonstrukcji temperatury. Użycie 627-letniego zapisu to bezprecedensowe osiągnięcie, dzięki którym możliwe było wykonanie najdłuższej z dotychczasowych rekonstrukcji temperatury powierzchni oceanu. Została ona wykonana na podstawie badań stosunku strontu do wapnia w koralowcu Diploastrea heliopora. Uczeni z Meksyku, Wielkiej Brytanii, Australii, Niemiec i Francji użyli danych koralowców do odtworzenia Pacyficznej Oscylacji Międzydekadalnej (IPO). To wielkoskalowe zjawisko, które wpływa na zmienność klimatu na całym oceanie. Ta nowa, długoterminowa rekonstrukcja pozwala na odróżnienie sygnału obecnej zmiany klimatu od naturalnej zmienności Pacyfiku. Lepsze zrozumienie przeszłości pozwoli nam na lepsze przewidywanie przyszłości. Pokazuje też, że obecne ogrzewanie się Pacyfiku spowodowane jest zmianą klimatu, a nie naturalnymi zmianami, mówi doktor Ariaan Purich z Monash University. Wyniki badań ukazały się niecały tydzień po tym, jak w Nature opublikowano artykuł, którego autorzy poinformowali, że Wielka Rafa Koralowa jest zagrożona przez najcieplejsze od 400 lat wody oceanów. « powrót do artykułu

Naukowcy pracujący od 10 latu nad prowadzonym w ramach Census of Marine programem Life Tagging of Pacific Predators (TOPP) poinformowali o swoich końcowych wnioskach. W piśmie Nature pojawił się ich artykuł, z którego dowiadujemy się, że odkryto dwa obszary, które są kluczowe dla życia na Pacyfiku. Badania prowadzono śledząc odpowiednio oznakowanych przedstawicieli 23 gatunków głównych drapieżników Pacyfiku. Na tej podstawie stwierdzono, że jednym z głównych obszarów, na których skupia się życie jest zimny Prąd Kalifonijski, płynący z północy na południe wzdłuż Półwyspu Kalifornijskiego. Drugi z kluczowych obszarów to północnopacyficzna strefa przejściowa (North Pacific Transition Zone), która stanowi granicę pomiędzy obszarami subpolarnymi i subtropikalnymi Pacyfiku. Występuje ona mniej więcej w połowie drogi pomiędzy Alaską a Hawajami. „To obszary, w których występuje największa ilość pożywienia. Dzięki temu są one najbardziej produktywne. To odpowiednik sawanny" - mówi Barbara Block z Uniwersytetu Stanforda. „Informacje o tym gdzie i kiedy spotykają się gatunki pozwolą lepiej nimi zarządzać i chronić najważniejsze gatunki i ekosystemy" - dodaje. „To tak, jakby przyglądać się afrykańskiej sawannie i sprawdzać, gdzie są zbiorniki wodne, których używają zebry i gepardy. Gdzie żyzne doliny? Gdzie są pustynie, których zwierzęta unikają i jak przebiegają korytarze migracyjne. Udało nam się odpowiedzieć na te pytania dla tak różnych zagrożonych zwierząt jak tuńczyk błękitnopłetwy, płetwale błękitne czy żółw skórzasty" - mówi uczona. „To pierwsza w historii publikacja, która zbiera w całość różne fragmenty. Zorganizowaliśmy wielki zespół badaczy, który studiował różne gatunki i sprawdzał, w jaki sposób wykorzystują one ocean. To bezprecedensowe badanie tak wielu różnych gatunków w tak długim czasie" - stwierdził doktor Daniel Costa z Uniwersytetu Kalifornijkiego w Santa Cruz. Badania sugerują, że dla wielu gatunków kluczowym czynnikiem decydującym o migracjach są sezonowe zmiany temperatury wody. Szczególnie dobrze widać do na przykładzie zwierząt korzystających z Prądu Kalifornijskiego. Naukowców zdziwiła niezwykła powtarzalność i dokładność migracji. „To tak, jakby student mieszkający w Londynie, a uczący się w Rzymie, każdego lata dokładnie w tym samym momencie wracał do domu, ale robił to w zupełniej ciemności, nie korzystając z żadnej mapy czy kompasu, używając tylko wewnętrznego wyczucia położenia i kierunku" - dodaje Costa. Naukowcy wciąż nie rozumieją dokładnie znaczenia tego mechanizmu. Zauważyli też, że niektóre gatunki spędzają całe życie w pobliżu Prądu Kalifornijskiego, a inne wędrują po całym oceanie w poszukiwaniu żywności. „Pozostaje dla nas kompletną tajemnicą, dlaczego i w jaki sposób młody tuńczyk błękitnopłetwy nagle decyduje się na podróż od wybrzeży Japonii po Zatokę Kalifornijską. Gdy już tam dotrze, pozostaje w okolicy przez lata, korzystając z bogatych zasobów żywności. Tuńczyki te padają ofiarami rybaków zarówno w czasie podróży przez ocean, jak i podczas pobytu u wybrzeży Półwyspu Kalifornijskiego" - mówi Block.

Krokodyl różańcowy, największy współcześnie żyjący gad, surfuje pomiędzy wyspami. Naukowcy z University of Queensland, którzy przeprowadzili eksperyment częściowo zaprojektowany i sfinansowany przez tragicznie zmarłego Steve'a Irwina, ustalili, że Crocodylus porosus przemieszczają się nawet o 10 km, ale będąc krótkodystansowcami, a nie wytrzymałościowcami, wyprawę rozpoczynają tylko wtedy, gdy prąd powierzchniowy może je zanieść w kierunku obranego celu. To wyjaśniałoby, jak krokodyle, których habitat rozciąga się na wiele tysięcy kilometrów w obrębie południowo-wschodniego Pacyfiku, opanowały tak duże terytorium i dlaczego gady z grup zamieszkujących różne wyspy nie stały się odrębnymi gatunkami jak np. zięby Darwina. Ich pula genetyczna pozostaje dobrze wymieszana właśnie dzięki surfowaniu. Krokodyle różańcowe, które spędzają większość życia w słonej wodzie, nie są uznawane za zwierzęta morskie, ponieważ polegają na wodzie i pokarmie z lądu. W ramach eksperymentu dr Hamish Campbell złapał 20 okazów zamieszkujących rzekę pływową North Kennedy w Queensland. Dzięki nadajnikom GPS Australijczycy ustalili, że w czasie trwania studium 8 krokodyli różańcowych wybrało się na otwarte wody oceanu. Jeden minął ujście North Kennedy i dotarł do zachodniego brzegu półwyspu Jork. Po podliczeniu daje to 590 km w ciągu 25 dni. Aby tego dokonać, surfer musiał skorzystać z usług prądu występującego jedynie w okresie letnich monsunów w obrębie Zatoki Karpentaria. Inny wielki samiec (4,84 m) przebył w 20 dni ponad 411 km ze wschodniego wybrzeża półwyspu Jork, przez Cieśninę Torresa, do rzeki Wenlock na zachodnim brzegu półwyspu Jork. Kiedy krokodyl znalazł się w cieśninie, silne prądy płynęły w kierunku przeciwnym do obranego, dlatego zwierzę poczekało na ich zmianę. Poza 20 wspomnianymi wyżej krokodylami zespół Campbella oznakował też 27 kolejnych okazów. Gady zostały wyposażone w nadajniki akustyczne wielkości małego palca oraz czujniki utrwalające temperaturę i głębokość wody. W rzece umieszczono odbiorniki, które umożliwiały śledzenie poczynań wybranych krokodyli. Dane zbierano przez rok. Okazało się, że regularne wyprawy w dół i w górę rzeki odbywały zarówno samce, jak i samice. C. porosus oddalały się nawet o 50 km "domu". Początek podróży zbiegał się w czasie ze zmianą pływu, gdyż najprawdopodobniej pozwalało to gadom złapać falę. Gdy warunki stawały się niekorzystne, zwierzęta wychodziły na brzeg i czekały na lepsze czasy.

Badania genetyczne ujawniły, że choć wszystkie orki (Orcinus orca) wyglądają dość podobnie, w rzeczywistości mamy do czynienia z co najmniej 3 odrębnymi gatunkami. Próbki tkanek pobrano od 139 osobników z północnego Pacyfiku, północnego Atlantyku i Antarktyki. Naukowcy od jakiegoś czasu podejrzewali, że istnieje kilka gatunków, ponieważ zauważali różnice w umaszczeniu ciała oraz zwyczajach żywieniowych. Orki jako grupa nie są uznawane za zwierzęta zagrożone, ale poszczególne populacje już tak. Jako że udało się wyodrębnić różne gatunki, niewykluczone, że dojdzie do zmiany statusu ochronnego przynajmniej niektórych z nich. Jak wyjaśnia Phillip Morin z Southwest Fisheries Science Center amerykańskiej Narodowej Służby Oceanicznej i Meteorologicznej, jeden z gatunków żywi się w Antarktyce fokami, podczas gdy inny gustuje w rybach. Zespół sekwencjonował mitochondrialne DNA (mtDNA), zwykle przekazywane potomstwu wyłącznie przez matkę. Genetyczne cechy mitochondriów u waleni [..] zmieniały się w czasie jedynie nieznacznie, co utrudnia wykrycie jakiegokolwiek zróżnicowania u ostatnio wyewoluowanych gatunków bez przyglądania się całemu genomowi. Jednak dzięki zastosowaniu do badania mtDNA stosunkowo nowej metody, zwanej sekwencjonowaniem wysoce równoległym, byliśmy w stanie wychwycić różnice między tymi gatunkami. Amerykanie ustalili, że w Antarktyce istnieją dwa gatunki, a na obszarze północnego Oceanu Spokojnego występuje trzeci. Niewykluczone, że mamy do czynienia z jeszcze większą liczbą gatunków i podgatunków, ale trzeba to jeszcze będzie potwierdzić.

Międzynarodowe badania przeprowadzone pod kierownictwem specjalistów z amerykańskiego Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR) pokazują, jak kolosalny wpływ na klimat mogą mieć zmiany na niewielkim obszarze kuli ziemskiej. Uczeni zauważyli, że w przeszłości otwieranie się i zamykanie Cieśniny Beringa decydowało o temperaturze i zasoleniu Atlantyku oraz Pacyfiku. To z kolei powodowało zmiany temperatury w Grenlandii i części Ameryki Północnej, powodując cofanie się lub rozprzestrzenianie powierzchni lodu, co miało wpływ na poziom wody w oceanach na całej kuli ziemskiej. Naukowcy dowodzą, że gdy na półkuli północnej robiło się chłodniej, powierzchnia lodów zwiększała się, co prowadziło do obniżenia poziomu oceanów. To z kolei odcinało Cieśninę Beringa i do bardziej słonego Atlantyku niemal nie przedostawała się świeża woda z północnego Pacyfiku, która zwykle wlewała się doń przez Arktykę. Z powodu zwiększonego zasolenia dochodziło do odwrócenia prądów morskich i na północ Atlantyku płynęło więcej niż zwykle wody z tropików, co ogrzewało północny Atlantyk o około 1,5 stopnia Celsjusza - wystarczająco dużo, by powstrzymać rozszerzanie się lodowca. Co prawda Pacyfik się ochładzał, jednak nie istniała tam tak olbrzymia ilość lodu, by mogła powstrzymać ten proces. Aixue Hu z NCAR podkreśla, że badania te pokazują, iż pozornie nieznaczne zmiany na niewielkim obszarze mogą mieć kolosalne znaczenie dla kształtowania się całego klimatu naszego globu. Hu wraz ze swoim zespołem starają się wyjaśnić, dlaczego mniej więcej 116 000 lat temu lodowiec na północy raz się cofał, raz rozszerzał przez kolejne 70 000 lat, wywołując sięgające nawet 30 metrów zmiany w poziomie wód oceanicznych. Wielu naukowców sądzi, że miało to związek z fluktuacjami orbity Ziemi wokół Słońca, jednak uczeni z NCAR nie zauważyli korelacji. Uważają oni, że przyczyna leży właśnie w otwieraniu się i zamykaniu przepływu wód przez Cieśninę Beringa. Ten niewielki skrawek globu, o szerokości zaledwie 80 kilometrów pełni, ich zdaniem, zasadniczą rolę w cyrkulacji wód pomiędzy Atlantykiem i Pacyfikiem. Około 34 000 lat temu orbitalny cykl Ziemi wprowadził naszą planetę na taki kurs względem Słońca, że w czasie zimy półkula północna jest cieplejsza niż poprzednio. To spowodowało powolne wycofanie się lodowca i około 10 000 lat temu doszło do otwarcia Cieśniny Beringa, dzięki czemu klimat Ziemi złagodniał umożliwiając rozwój cywilizacji.

Na południowym Pacyfiku znaleziono najczystsze znane człowiekowi wody oceaniczne. Obejmują one obszar zbliżony wielkością do obszaru Morza Śródziemnego. Odkrycia dokonał zespół Patricka Rimbaulta z Uniwersytetu Morza Śródziemnego w Marsylii. Wody są wyjątkowo przejrzyste. W najczystszym miejscu, znajdującym się w pobliżu Wyspy Wielkanocnej, promienie ultrafioletowe przedostają się nawet na głębokość stu metrów. Podobnie czyste wody znaleziono np. w Lake Vanda w Antarktyce, które znajduje się pod lodem. Obszar Pacyfiku, o którym mowa, należy też do najuboższych w życie rejonów na Ziemi. Przeprowadzone badania wykazały, że zawartość chlorofilu jest w nich około 10-krotnie mniejsza niż wynosi średnia dla innych wód oceanicznych. Naukowców zaskoczył też kolor wody. Nie jest ona niebieska, a niemal fioletowa. Naukowcy dowiedzieli się ze zdumieniem, że wody zawierają niezwykle wysokie stężenie rozpuszczonego węgla. Naukowcy chcą przeprowadzić badania, by zbadać tę sprzeczność – brak życia i występowanie węgla. Jednak, jak przypuszcza Rimbault, prawdopodobnie w wodach występuje bardzo mało azotu i fosforu, które stanowią pożywki dla bakterii. Niezwykła czystość wód i brak życia spowodowana jest prawdopodobnie faktem, że niemal nie mieszają się one z innymi wodami. Obszar położony jest z dala od prądów morskich i lądów, nie zachodzi też wymiana wody z wyższych warstw z niższymi, ponieważ temperatura w tym rejonie jest ciągle wysoka, więc wyżej położone warstwy nie wychładzają się i nie opadają niżej.