https://frosthead.com

Hvordan vil klimaendringer påvirke plankton?

Mye liv skjer ved havets overflate. Millioner av organismer bor i det solfylte vannet, og de er langt mer forskjellige enn forskere selv har forestilt seg. I en serie studier i forrige ukes utgave av Science rapporterer forskere resultatene fra den første globale undersøkelsen av plankton - miniatyrdyr, alger, bakterier og virus som lever flyter i det åpne havet. Dataene vil hjelpe forskere å bedre forstå planktons liv og hvordan planktonsamfunn vil reagere på et klima i endring.

Relatert innhold

  • Zooplankton og Krill "Pee" hjelper med å bestemme havkjemi
  • Planteplankton: De "største" små gutta i havet

Seilte ombord forskerskoen Tara, et internasjonalt team som prøvde planktonisk liv fra hele kloden i fire år. De tok en folketelling av lokalsamfunn, oppdaget nye organismer og observerte hvordan disse bittesmå livsformene samhandler, som Claire Ainsworth rapporterer for Nature . Forskerne har også sekvensert planktons gener og målt deres biologiske mangfold. Kort sagt, datasettet er massivt og vil hjelpe forskere til å forstå planktons stort sett mystiske indre liv. Her er noen av de bittesmå critters de møtte underveis:

Vanlige mikroskopiske dyr eller dyreplankton inkluderer (venstre til høyre: En liten krepsdyr, en edderkoppelarve, en amfipod, en baby blekksprut, en Phronima amfipod og en bløtdyr fra Atlanta. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) Dette diatom, som er samlet i Det indiske hav ( Lauderia annulata, har klumper av grønne og gule kloroplaster i den ene sylindriske cellen. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) Plankton kommer fra alle samfunnslag, som dette krepsdyrparasitten som spiser sjøsalper og bruker sine tomme geléholdige skall som et beskyttende skall. (© M.Ormestad / Kahikai / Tara Oceans) Tara- ekspedisjonen samlet disse små dyreplanktoniske dyrene i Det indiske hav: en bløtdyr kalt en pteropod (til høyre) og et par krepsdyr kalt copepods (til venstre). (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) Samlet i Middelhavet reflekterer en Sapphirina copepod og diffraherer lys gjennom bittesmå plater i cellene som dekker overflaten. (© Christian Sardet / CNRS / Sharif Mirshak / Parafilms / Tara Expeditions) Denne lille medusaen samlet i Middelhavet er en nær slektning av den importerte maneten Turritopsis . (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions)

Mange av disse organismer fungerer som matkilder for større organismer, som fisk. Marine planteplankton fikserer også omtrent halvparten av karbondioksidet som frigjøres i jordas atmosfære. Av denne grunn har noen foreslått å manipulere plankton for å demme opp for den globale oppvarmingen, og det er ikke en helt sprø ide, som David Biello skrev for Aeon i fjor.

Plankton er planetens mest produktive livsform, og maten den genererer utgjør baselaget i den globale næringskjeden. Variasjonen av former blant planktonarter skader planter på land, og viser mer rekkevidde i størrelse enn forskjellen mellom mose og rødtrær. Det er flere planktonceller i havet enn vårt nåværende antall stjerner i hele universet. Det er faktisk nettopp denne overfloden som får Smetacek til å mistenke at plankton kan brukes til å endre Jordens miljø.

Men hvordan vil plankton selv klare seg i en varmere verden? Forskere vet faktisk ikke nok om plankton til å svare på det spørsmålet fullt ut. Hav absorberer mesteparten av varmen produsert fra klimagassoppbygging, og temperaturen anslås bare å øke. En studie fra september 2014 antydet at økt vanntemperatur kan kutte planktonbestander ved å rote med naturlige sykluser av nitrogen, karbon og fosfor. Men det arbeidet er basert på datamodellering, og uten et fullstendig bilde av plankton-økosystemer, er det uklart hvordan ting virkelig kan spille ut.

En av Tara- studiene fant også at temperatur faktisk er den drivende faktoren bak det genetiske mangfoldet i disse økosystemene. "Det betyr at for eksempel overflatelaget har geografisk avstand mindre innvirkning på samfunnets sammensetning enn temperaturen, " sa biolog Peer Bork, en av medforfatterne til verket, på en pressekonferanse. Ulike proteiner kan være nødvendig for å eksistere ved forskjellige temperaturer, så det å tulle med de temperaturnormene kan sette noen plankton i fare.

Forskningen bekrefter at klimaendringene vil ha stor innvirkning på plankton, men forskere vet fortsatt ikke hvordan den effekten vil se ut. På plussiden, nå som forskere vet hvordan normale planktonsamfunn ser ut over hele verden, vil de kunne fortelle om noe er uklart i fremtiden.

Uansett kan mennesker føle effektene nede på matveven. Mindre plankton sørger for mindre mat til fisk og mindre fisk for oss.

Hvordan vil klimaendringer påvirke plankton?