Første tegn på overraskende opvarmning af havet omkring Galapagos -koraller

Havet omkring Galápagosøerne er blevet varmere siden 1970'erne, ifølge en ny analyse af de naturlige temperaturarkiver lagret i koralrev.

Fundet overraskede University of Arizona-ledet forskerhold, fordi de sparsomme instrumentelle registreringer for havoverfladetemperatur for den del af det østlige tropiske Stillehav ikke viste opvarmning.

"Folk vidste ikke, at Galápagos eller det østlige Stillehav varmer. Folk teoretiserede eller foreslog, at det var køligt, "sagde hovedforfatter Gloria Jimenez, en UA -doktorand i geovidenskab.

Forskere troede, at kraftig opvækst af koldere dybe farvande skånede regionen for opvarmningen set i andre dele af Stillehavet, hun sagde.

"Mine kolleger og jeg viser, at havet omkring de nordlige Galápagosøer er ved at varme og har været det siden 1970'erne, "Sagde Jimenez. Forskningen er en del af hendes doktorgradsarbejde.

Jimenez studerede kerner taget fra koralhoveder i den ubeboede nordlige del af Ecuadors Galápagos Nationalpark. Kernerne repræsenterede årene 1940 til 2010. Koraller lægger sæsonbestemte vækstlag, der fungerer som et naturligt arkiv for havtemperaturer.

Hendes analyse afslørede, at fra 1979 til 2010, regionale havtemperaturer steg næsten 0,4 grader F (0,2 grader C) pr. årti - cirka 1,1 grader F (0,6 grader C) generelt.

Den meget stærke El Niño fra 1982-83 opvarmede midlertidigt det omgivende hav så meget, at de fleste koraller i den sydlige del af Galápagos døde, sagde medforfatter Julia Cole, der samlede korallkernerne, mens hun var fakultetsmedlem ved UA.

Hun er bekymret over havets opvarmning omkring det nordlige Galápagos og dele af det østlige tropiske Stillehav.

"Opvarmningen i dette område er særligt foruroligende, fordi det er det eneste sted, revene har vedvaret i Galápagos. Dette tyder på, at revene er mere sårbare, end vi troede, "sagde Cole, der nu er professor i jord- og miljøvidenskab ved University of Michigan.

Forskningspapiret, "Nordlige Galápagos -koraller afslører opvarmning i det tyvende århundrede i det østlige tropiske Stillehav, "af Jimenez, Cole og deres medforfattere, Diane M. Thompson fra Boston University i Massachusetts og Alexander W. Tudhope fra University of Edinburgh i Storbritannien, er planlagt til at blive offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve den 21. februar.

National Science Foundation, Det britiske naturmiljøforskningsråd og Philanthropic Education Organization Fellowship finansierede forskningen.

I 30 år, Cole, en paleoklimatolog, har studeret klimaforandringer og El Niño/ La Niña klimacyklus.

I 1989 tog hun til Galápagos i håb om at bruge de naturlige klimaarkiver lagret i koraller til at udvikle en langsigtet registrering af El Niño, men fandt ud af, at ingen af ​​de store, gamle koraller andre rapporterede havde overlevet den intense opvarmning af El Niño 1982-83.

"Vi gik fra sted til sted - og de var alle væk, "Cole sagde." En af mine kolleger sagde:'Der plejede at være koraller her, og nu er alt, jeg ser, sand. '"

År senere, hun hørte, at store koraller stadig levede nær Wolf Island i den fjerntliggende nordlige del af Galápagos -skærgården, så i 2010 fulgte hun op på spidsen med et team, der omfattede medforfattere Tudhope og Thompson, derefter en UA -kandidatstuderende.

Teammedlemmerne dukkede til revet og tog flere kerner fra store, blobby kuppelformede Porites lobata koraller ved hjælp af en undervands hydraulisk boremaskine drevet af vegetabilsk olie. De tre og en halv tommer (8,9 cm) diameter kerner varierede fra to til tre fod lange og havde årlige bånd 0,4 til 0,8 tommer (1-2 cm) brede. Hver kerne viste skader, da korallerne stoppede med at vokse i løbet af 1982-83 El Niño og derefter begyndte at vokse igen.

Jimenez brugte kemisk analyse til at drille temperaturoplysninger ud af to af disse koralkerner.

Koralskeletter er for det meste lavet af calciumcarbonat. Imidlertid, koraller erstatter undertiden elementet strontium med calcium. Koraller erstatter mere strontium, når vandet er koldt og mindre, når vandet er varmt, så strontium/calcium -forholdet mellem en smule skelet kan afsløre, hvad vandtemperaturen var, da det stykke skelet blev dannet.

Jimenez brugte et lille bor til at tage en lille prøve hver millimeter i længden af ​​hver kerne. Hun tog 10 til 20 prøver fra hvert årligt bånd i hver kerne og analyserede prøverne for strontium/calciumforholdet ved hjælp af atomemissionsspektrometri.

Hun brugte derefter disse oplysninger til at oprette en kontinuerlig registrering af regionens havtemperatur fra 1940 til 2010.

Fordi El Niño/ La Niña klimacyklus genererer store udsving i havtemperaturer omkring Galápagos og i det østlige tropiske Stillehav, langsigtede ændringer kan være svære at få øje på.

Jimenez ønskede at afgøre, om regionens havtemperatur ændrede sig væsentligt fra 1940 til 2010. Derfor analyserede hun sine Galápagos koraltemperaturkronologier sammen med offentliggjorte koraltemperaturkronologier fra øer længere nord og vest og instrumentelle havoverfladetemperaturregistre fra den sydlige Galápagos by Puerto Ayora og den peruanske kystby Puerto Chicama.

Jimenez sagde, at hendes forskning overbeviser hende om, at havet omkring Galápagos og meget af det østlige tropiske Stillehav er ved at varme op. Hun er bekymret over effekten af ​​opvarmning af havet.

"Galápagos Nationalpark er blevet udpeget som et verdensarvssted, fordi det er et særligt og unikt sted, "Jimenez sagde." At miste korallerne ville være et enormt slag for den undersøiske biodiversitet. "

Jimenez næste projekt indebærer at analysere en otte fod lang Galápagos koralkerne, hun samlede i 2015, der går tilbage til omkring 1850.