Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Dramatisk fald i koldtvandsplankton under industriel æra

Skematisk, der viser overfladecirkulationen i Nordatlanten, og undersøgelsesregionen, hvor stigende mængder af varmt subtropisk vand er blevet opdaget gennem det 20. århundrede. Kredit:Kredit P. Spooner &D. Thornalley.

Der har været et dramatisk fald i koldtvandsplankton i løbet af det 20. århundrede, i modsætning til tusinder af års stabilitet, ifølge en ny UCL-ledet undersøgelse.

Forskningen, udgivet i Geofysiske forskningsbreve , analyserede de forstenede rester af plankton, udtaget fra det nordøstlige Atlanterhav, syd for Island. Forskerne afslørede en slående ændring i de arter, der bor i disse farvande.

Hovedforfatter af undersøgelsen, Dr. Peter Spooner (UCL Geografi), sagde:"Det nordøstlige Atlanterhav er af afgørende betydning for det globale klimasystem og marine økosystemer. I denne undersøgelse, vi giver det første bevis på, at den nordøstatlantiske cirkulation i det 20. århundrede var usædvanlig sammenlignet med de sidste 10, 000 år.

"Denne ændring i det nordøstatlantiske cirkulation forårsagede en erstatning af cool, subpolære farvande med varmere subtropiske farvande nær Island, og har påvirket distributionen af ​​marine organismer, især plankton. Det mest slående aspekt af vores arbejde er den exceptionelle karakter af skiftet i det 20. århundrede, i modsætning til tusinder af år med relativ stabilitet, med implikationer for forståelsen af ​​fremtidige forandringer."

Forskningen bygger på tidligere arbejde, som undersøgte, hvordan den nordatlantiske transportørcirkulation har ændret sig gennem den industrielle æra, og var et samarbejde med Woods Hole Oceanographic Institution, Scottish Association of Marine Science, og University of Edinburgh. Forskerne analyserede omkring 150, 000 eksemplarer af planktoniske foraminiferer, små encellede væsner, der flyder i havets farvande.

De sammenlignede, hvordan forskellige planktonarter klarede sig over 10, 000 års periode, bruge sediment fra bunden af ​​havet til at rekonstruere, hvordan det nordøstlige Atlanterhav har ændret sig.

De fandt, at mellem omkring 6000 f.Kr. og 1750 e.Kr. regionen var domineret af Turborotalita quinqueloba, en planktonart, der foretrækker køligere vand (der repræsenterer omkring 40 % af alle arter af flydende foraminifer).

Imidlertid, i løbet af det 20. århundrede faldt artens relative overflod dramatisk og blev erstattet af en overgangstype (varmere vand) plankton, såsom N. incompta og G. glutinata.

Medforfatter Dr. David Thornalley (UCL Geography) sagde, "Vi er for vant til at tænke på, at Nordatlanten er domineret af naturlige cyklusser, der varer årtier. Men det er kun fordi direkte observationer ikke går langt nok tilbage. Disse nye optegnelser giver os mulighed for at sætte vores observationer ind på en meget længere sigt sammenhæng, og afsløre den usædvanlige karakter af, hvad der er sket i det 20. århundrede."

Samt ændringen fra kolde til varmere arter, holdet fandt indikatorer for ændret tilgængelighed af næringsstoffer og fødevarer, alt tyder på, at vandet fra subtroperne var på vej til Island.

Resultaterne korrelerer med andre optegnelser fra den anden side af Nordatlanten, som tyder på, at havets opvarmning og næringsstoffer ændrer sig, drevet af øget ferskvand ind i det nordatlantiske cirkulationsbælte, sandsynligvis være hovedsynderen. Forfatterne hævder, at beviserne alle peger på, at havcirkulationen ændrer sig.

Dr. Spooner tilføjede:"Afslutningen på den lille istid kan have udløst en ferskvandstilførsel tidligt i den industrielle æra. Og med klimaændringer i dag, vi ser mere ferskvand komme ind i Atlanterhavet, gennem smeltende is, stigende nedbør og pulser af ferskvand fra det arktiske hav."

Levesteder for marine arter, fra plankton og fisk til hvaler, er styret af havcirkulationen, temperatur og mad. Forskningen fremhæver, at ikke kun plankton er blevet påvirket.

Dr. Spooner sagde:"Fiskeridata går kun tilbage så langt, og det er svært at adskille virkningerne af overfiskeri fra virkningerne af klimaændringer, men for nogle arter som makrel, som nu jævnligt fiskes omkring Island, det synes klart, at de ændringer, vi har set, har en dyb indvirkning på, hvor den kan findes.

Professor Murray Roberts (University of Edinburgh), ATLAS projektkoordinator, konkluderede:"Vi ved, at havcirkulationen i området kan påvirke hele økosystemet, helt op til top rovdyr som grindehvaler. Hvis havet har ændret sig så meget i de sidste hundrede år - som vi normalt opfatter som en ret stabil periode - er det helt afgørende, at vi forstår implikationerne, før nye menneskelige aktiviteter som dybhavsminedrift får lov til at begynde."


Varme artikler