Šokiruojantis atradimas vandenynuose: fitoplanktonas, sudarantis mitybos piramidės pagrindą, nuo 1950 m. visame Žemės rutulyje sumažėjo 40 proc. Mokslininkai baiminasi, kad tai rimtai paveiks gyvenimą jūrose, o kartu ir žmones.
Vandenynuose gausu gyvybės formų – nuo gelmėse gyvenančių keistų būtybių ir elegantiškų plėšriųjų žuvų iki milžiniškų žinduolių. O sąlygas jiems gyventi sudaro mikroskopinio dydžio dumbliai, pirmuonys ir bakterijos: fitoplanktonas yra pirmoji jūrų mitybos grandinės dalis. Juo maitinasi zooplanktonas, kuris savo ruožtu yra daugelio kitų gyvūnų maistas, o šiuos medžioja dar kiti jūrų gyventojai. Kartais grandinė gali būti trumpa, tarkime, kai fitoplanktonas per krevetes tampa banginių maistu. Tačiau žmogus, regis, pradėjo griauti vandenynų mitybos piramidės pamatą. Šiuo metu paaiškėjo, kad dėl klimato kaitos didėjant vandens paviršiaus temperatūrai fitoplanktono kiekis mažėja. Tačiau koks yra šio pastaraisiais dešimtmečiais vykusio proceso mastas, iki šiol buvo nežinoma.
Nerimą keliantys skaičiai
Dabar mokslininkai pateikė gąsdinančius skaičius. Nuo 1899 m. fitoplanktono masė Žemės jūrose vidutiniškai kasmet sumažėja 1 proc., leidinyje „Nature“ praneša tyrimus atlikusi tarptautinė mokslininkų grupė. Labai patikimų duomenų yra nuo praėjusio šimtmečio vidurio: nuo 1950 m. fitoplanktono masė sumažėjo vidutiniškai 40 proc. „Toks įtarimas kilo jau seniai, – sakė vienas iš studijos vadovų Borisas Vormas (Boris Worm) iš Dalhauzo universiteto (Kanada). – Bet šie skaičiai mus nustebino“. Apie fitoplanktono mažėjimo padarinius šiuo metu galima tik spėlioti, tačiau iš esmės reikėtų manyti, kad toks didelis sumažėjimas jau dabar turi rimtų pasekmių, teigia B.Vormas. Tiesa, procesai pirmiausia vyksta atvirame vandenyne, o ten duomenys apie fauną yra labai menki. Žmoniją mitybos grandinė tarp fitoplanktono ir didžiųjų žuvų iki šiol domino labai mažai. Kitaip tariant, spartaus planktono nykimo sukeliamo poveikio atviroje jūroje žmogus iki šiol tiesiog nepastebėjo. Bet taip bus nebeilgai, baiminasi B.Vormas. Jei tokie procesai vyks toliau ir fitoplanktono masė per metus toliau mažės po 1 proc., pakis visa mitybos grandinė. Duomenys rodo, kad planktono masė mažėja aštuoniuose iš dešimties tirtų regionų; viename jis nyksta dar greičiau nei kitur, kitame jo net daugėja. Tiesa, kai kuriuose pakrančių vandenyse situacija yra kitokia. Pavyzdžiui, Šiaurės ir Baltijos jūrose iš sausumos į vandenį patenka didžiuliai kiekiai maisto medžiagų, todėl kai kur dumbliai dauginasi net pernelyg sparčiai. Tačiau šalių teritoriniai vandenys sudaro tik mažytę visų vandenynų dalį.
Neigiamas vandens paviršiaus įšilimo efektas
B.Vormas ir jo kolegos mano, kad pagrindinė fitoplanktono nykimo priežastis yra žmogaus sukelti klimato pokyčiai. Kitaip nei netoli kranto, vanduo atviroje jūroje yra pasiskirstęs sluoksniais priklausomai nuo temperatūros. Fitoplanktonas gyvena netoli vandens paviršiaus, o maisto jis gauna tada, kai iš gilumos iškyla šaltesnio ir daug maisto medžiagų turinčio vandens masės. Kai paviršinis vanduo dėl klimato kaitos sušyla, vandens masėms sunkiau susimaišyti, taigi fitoplanktonas nebegauna pakankamai maisto, jo sluoksnis plonėja. Šie pokyčiai stebina ir kitus specialistus. „40 proc. sumažėjimas per 60 metų – tai tiesiog neįtikėtinai daug“, – teigia Heincas Diteris Frankė (Heinz Dieter Franke) iš Vokietijos. Tačiau, jo nuomone, fitoplanktono mažėjimas sietinas ne vien su temperatūros didėjimu, padėtį komplikuoja debesų susidarymo ir Saulės spinduliuotės pokyčiai. Neigiamas šiltesnio paviršinio vandens poveikis fitoplanktonui fiksuojamas jau seniai, tačiau nėra patikimų ilgalaikių duomenų. Taip yra todėl, kad jį matuoti nuolatos, iš palydovų, pradėta maždaug prieš 12 metų. Todėl mokslininkai naudojosi net ir tais duomenimis, kuriuos XIX a. surinko italas Pjetras Andželas Sekis (Pietro Angelo Secchi): gavęs popiežiaus laivyno užduotį, mokslininkas matavo, kiek Viduržemio jūros vanduo yra pralaidus šviesai. Jo vardu pavadintas prietaisas (Sekio diskas) naudojamas iki šiol, o seni duomenys biologams yra nepaprastai vertingi. „Vandens pralaidumas šviesai yra tiesiogiai susijęs su fitoplanktono tankiu“, – teigia B.Vormas. Be to, mokslininkai atsižvelgia į tiesinius mikroorganizmų matavimus bei chlorofilo kiekius jūrose. Chlorofilą gamina visi fitoplanktoną sudarantys organizmai, pagal jo kiekį galima daryti išvadas apie biologinės masės kiekį. Mokslininkai išanalizavo beveik 450 000 matavimų duomenų nuo 1899 m. iki 2008 m.
Grėsmė žmogui ir rūšių įvairovei
Žmonės savo veiklos vandenynuose padarinius jaučia jau dabar: daugelis maistui naudojamų žuvų rūšių, kaip raudonieji tunai, yra ties išnykimo riba. Jau dabar mokslininkai įspėja, kad iki 2050 m. žvejyba gali visiškai apmirti. Fitoplanktono mažėjimas šią situaciją dar pablogintų. Jei vandenynų produktyvumas sumažėja iki 40 proc., žvejų laimikiai turėtų sumažėti ne mažiau. Jūros kaip maisto šaltinio išnykimas yra ne vienintelis pavojus, gresiantis žmogui. Pusė augalų pagaminto deguonies tenka fitoplanktonui. Mokslininkai jau seniai fiksuoja nors ir nedidelį, tačiau nuolatinį deguonies kiekio ore mažėjimą. Jo priežastimi iki šiol buvo laikomas iškastinio kuro naudojimas. Galbūt dabar reikėtų atkreipti dėmesį į fitoplanktono nykimą, nors mažesnė biologinė masė savaime nereiškia mažesnio produktyvumo. Be to, fitoplanktonas absorbuoja ir dalį kasmet didžiuliais kiekiais išskiriamų šiltnamio dujų, anglies dvideginio, kuris taip pat patenka į vandenynus. Mikroskopinių augalėlių nykimas gali dar paspartinti globalinį atšilimą.
Kitoje studijoje, taip pat paskelbtoje „Nature“, mokslininkų grupė daro išvadą, kad vandens temperatūra tiesiogiai veikia ir rūšių įvairovę. Derekas Titensoras (Derek Tittensor) iš Dalhauzo universiteto ir jo kolegos sužymėjo, kaip visuose pasaulio vandenynuose pasiskirstė daugiau kaip 11 000 rūšių atstovai nuo mikroskopinio zooplanktono ir koralų iki ruonių, ryklių ir banginių. Paaiškėjo, kad egzistuoja du pagrindiniai rūšių įvairovės vandenynuose modeliai: pakrantėse gyvenančių rūšių atstovų didžiausia įvairovė yra Pietryčių Azijoje, tuo tarpu atvirame vandenyne gyvenančių rūšių, kaip tunai ar banginiai, didžiausia koncentracija pastebėta daugiau vidutinėse platumose. Mokslininkai taip pat tikrino, ar globaliniams modeliams įtaką daro aplinka. Galiausiai temperatūra liko vienintelis veiksnys, susijęs su visų 13 tirtų rūšių grupių pasiskirstymu. „Stebėtina, kaip temperatūra yra susijusi su rūšių įvairove, – sakė D.Titensoras. – Vandenynų šilimas, pavyzdžiui, dėl klimato pasikeitimo, gali pakeisti gyvybės vandenyse pasiskirstymą“.
Milda KUNSKAITĖ
