Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskning viser, at global opvarmning gør havene mere giftige

Dinofyse. Kredit:Stony Brook University

Klimaændringer forventes at forårsage en række sygdomme for verdenshavene, herunder opvarmning, forsuring, og tab af ilt. En nyligt offentliggjort undersøgelse offentliggjort online i udgaven af Procedurer fra National Academy of Sciences med titlen "Havopvarmning siden 1982 har udvidet nichen for giftige algeblomster i Nordatlanten og det nordlige Stillehav, "demonstrerer, at en havkonsekvens af klimaændringer, der allerede er sket, er spredning og intensivering af giftige alger.

Et team af forskere ledet af Dr. Christopher Gobler, havvidenskabelig professor ved School of Marine and Atmospheric Sciences ved Stony Brook University, brugte højopløste havtemperaturdata sammen med vækstresponsen for to af de mest giftige alger i Nordatlanten og det nordlige Stillehav kaldet Alexandrium og Dinophysis. Deres undersøgelse viser, at siden 1982 har brede strækninger af disse havbassiner er blevet varmere og blevet væsentligt mere gæstfri over for disse alger, og at nye 'blomster' af disse alger er blevet almindelige i de samme regioner. Alexandrium og Dinophysis er alvorlige sundhedsmæssige bekymringer, da de laver neurotoksiner og gastrointestinale toksiner, der kan forårsage paralytisk og diarréisk skaldyrsforgiftning hos mennesker.

"Giftige eller skadelige algeblomster er ikke et nyt fænomen, selvom mange mennesker måske kender dem under andre navne, såsom rødvande, "sagde Gobler." Disse hændelser kan syge eller dræbe mennesker, der spiser toksinforurenede skaldyr og kan skade marine økosystemer ved at dræbe fisk og andet havliv. "

Problemet forværres.

"Fordelingen, hyppigheden og intensiteten af ​​disse begivenheder er steget over hele kloden, og denne undersøgelse forbinder denne ekspansion med havopvarmning i nogle områder i det nordlige Atlanterhav og det nordlige Stillehav, "Sagde Gobler.

"Et grundlæggende spørgsmål har været, om vi direkte kan koble udvidelse af skadelige algblomster til et opvarmende hav; dette papir giver kritiske, kvantitativ dokumentation for netop den tendens, bekræfter en forventet, men svært at teste direkte forbindelse mellem giftige blomster til klimaet, sagde Dr. Raphael Kudela, Professor i havvidenskab, University of California Santa Cruz, en national toksisk algeekspert, der ikke var en del af undersøgelsen.

Havalger er så små - 50 af dem side om side spænder kun over et enkelt hårs bredde - at de kan virke ufarlige. Men når milliarder af giftige celler kommer sammen, de kan forgifte mennesker, dræbe havlivet, og økonomisk skade kystsamfund. De økonomiske tab, der tilskrives dette fænomen i løbet af det sidste årti, er blevet anslået til mere end en milliard dollars.

Mens flere undersøgelser har forudsagt, at giftige alger blomstrer kan blive mere almindelige i fremtiden, dette er en af ​​de første undersøgelser, der forbinder den seneste intensivering af disse begivenheder med havopvarmning. Tilliden til undersøgelsens fund kom fra matchning af fundene til et af de centrale principper for global opvarmning biologi:Organismer (inklusive giftige alger) vil migrere mod Jordens poler, efterhånden som opvarmningen skrider frem. Og identifikationen af ​​nyligt gæstfrie områder af havet for disse alger i undersøgelsen matcher nyligt dokumenterede giftige algeblomster.

Alexandrium. Kredit:Stony Brook University

"Modellen forudsiger stigende temperaturer vil medføre en stigning i Alexandrium-vækst og blomstringstid for Alaskas syd-centrale og sydøstlige kyster, "sagde NOAA-videnskabsmand og medforfatter, Dr. Wayne Litaker. "Løbende feltundersøgelser har vist en stigning i Alexandrium -overflod og skaldyrstoksicitet, da temperaturen er steget betydeligt i disse regioner i de seneste år, understøtter modelresultaterne. "

Lignende observationer blev foretaget på tværs af Nordeuropa og nordamerikansk østkyst fra Canada gennem det nordøstlige USA.

"Det var fantastisk og betryggende at se vores hindcast-modeller falde i tråd med observationer rapporteret i litteraturen i løbet af de sidste 30 år, "sagde medforfatter, Dr. Theresa Hattenrath-Lehmann, en postdoktor i Gobler Lab ved Stony Brook University. "Det giver os tillid til, at disse modelparametre og vores tilgang kan anvendes på HAB -prognoser i fremtiden."

Undersøgelsen samlede biologer med klimaforskere, der gjorde brug af økosystemobservationer, laboratorieforsøg, og femogtredive års satellitbaserede temperaturestimater, der foretages dagligt og med en meget høj grad af rumlig opløsning.

"I dag er samarbejde med forskere uden for din disciplin næsten et krav for at løse de hårde spørgsmål, "sagde klimamodeller og medforfatter, Dr. Owen Doherty. "Denne undersøgelse viste værdien af ​​tværfagligt samarbejde gennem en ny kombination af laboratorier, observations- og modelleringsarbejde. "

En af trenderne i undersøgelsen, der er i overensstemmelse med videnskab om klimaændringer, generelt, var poleward -migreringerne af disse giftige alger, især i Nordatlanten. Mens væksten og varigheden af ​​giftige blomster voksede mellem 40 og 60 grader nordlig bredde, blomstringssæsonen faktisk forkortet på lavere breddegrader.

Undersøgelsen har også vigtige konsekvenser for politik og havenes fremtid.

"Denne undersøgelse viser, at den globale opvarmning, der allerede er sket, nu påvirker menneskers sundhed og vores oceaner, "sagde Gobler." En vigtig implikation af undersøgelsen er, at kulstofemissioner og klimaforandringer, der træffes i dag, sandsynligvis vil få vigtige konsekvenser for vores fremtidige oceaners skæbne, herunder spredning og intensivering af giftige algeblomster. "


Varme artikler