osa suured ookeanikalad, mis domineerivad toiduahela tipusMereliigid, näiteks tuunikala ja haid, on merede soojenedes üha ebakindlamas olukorras. Hiljutised teadustööd on taas kord toonud esile, kuidas veetemperatuuri tõus vähendab nende ellujäämisvaru.
Uuring, mis avaldati ajakirjas Science ja milles osalesid Granada ülikoolAruandes hoiatatakse, et need suured merekiskjad vajavad aktiivsena püsimiseks tohutul hulgal energiat ja samal ajal on neil üha raskem tekkivat soojust hajutada. See kombinatsioon seab nad ülekuumenemise suurde ohtu ja võib sundida olulisi muutusi nende levikus ookeanides, sealhulgas Euroopat ümbritsevates ookeanides.
Mis on mesotermilised kalad ja miks nad on nii haavatavad?
Uuring eristab selgelt kahte peamist tüüpi. de peces vastavalt nende seosele temperatuuriga: ranged ektotermidkelle kehatemperatuur sõltub peaaegu täielikult vee temperatuurist ja mesotermidvõimelised tootma ja säilitama osa oma sisemisest soojusest. See teine rühm hõlmab mõningaid tuntumaid ja suurimaid mereliike.
Mesotermide hulka kuuluvad tuunikala, suured valged haid, hiidhaid või vaalhaiSuured kiskjad ehk filtreerijad, kes oma suuruse tõttu vajavad pidevat energiavarustust. Nende evolutsiooniline eelis – võime püsida suhteliselt soojas ja aktiivsena külmas vees – muutub nüüd potentsiaalseks nõrkuseks ookeani soojenedes.
Uuringus kirjeldatakse üksikasjalikult, et sarnase suurusega isendite puhul on mesotermilised kalad Nad tarbivad palju rohkem energiat kui ektotermid Lisaks on neil raskem toodetud soojust hajutada. See energia ja termiline tasakaalutus süveneb nende suuruse kasvades, pannes suuremad liigid kliimamuutuste ees eriti haavatavasse olukorda.
Autorid rõhutavad, et need suured ookeanikalad toimivad kui ülitundlikud näitajad globaalse soojenemise mõju kohta meredeleKui nende populatsioonid on ohus, võivad tagajärjed kiiresti levida ülejäänud ökosüsteemile, avaldades kaskaadmõju saagile, konkurentidele ja lõpuks ka kaubanduslikule kalapüügile.
Tehnika, mis võimaldab meil mõõta seda, mis varem oli peaaegu võimatu.
Üks uuringu keskseid edusamme on a väljatöötamine uuenduslik meetod ainevahetusliku vajaduse hindamiseks laia valikut de peces luuline ja kõhreline. Seni oli paljude suurte merekiskjate ainevahetuskiiruse otsene mõõtmine laboris ebareaalne või lihtsalt teostamatu.
Rahvusvaheline meeskond, milles teadlane osaleb Ignacio Peralta Maraver, Granada ülikoolistNad on loonud ja valideerinud mudeli, mis ühendab iga liigi keha suuruse tema termilise strateegiaga. Neid parameetreid kasutades suudavad nad arvutada, kui palju energiat nad vajavad ja milline on nende tegelik võime toodetud soojust hajutada.
Tänu nendele hinnangutele saavad teadlased kaasake oma analüüsidesse suured liigid, mida kontrollitud tingimustes harva uuritaksenäiteks erinevat tüüpi haid või suured tuunid. See tööriist võimaldab ennustada, kuidas need populatsioonid reageerivad erinevatele ookeani soojenemise stsenaariumidele.
Tulemused näitavad, et mudel reprodutseerib Suurte merekalade praegune levik globaalsel skaalalTeisisõnu, kohad, kus need loomad tänapäeval koonduvad, langevad kokku piirkondadega, kus nende arvutuste kohaselt on soojuse tekke ja kadumise tasakaal nende jaoks veel hallatav.
Suurem suurus, rohkem soojust: termiline pudelikael
Üks uuringu silmatorkavamaid järeldusi on see, et mesotermiliste kalade kasvades Nad tekitavad soojust kiiremini, kui suudavad seda välja hingataSee tasakaalustamatus suurendab sisemise ülekuumenemise ohtu, eriti juba soojades vetes.
See piirang selgitab, miks paljud neist liikidest, sealhulgas mõned populatsioonid, Atlandi tuunikala ja Euroopa vetes esinevad haidNad kipuvad koonduma külmadesse piirkondadesse, kõrgetele laiuskraadidele või sügavatesse vetesse. Nendes keskkondades aitab veetemperatuur neil liigset kuumust eemal hoida ja oma suurt energiakulu säilitada.
Teadlaste väljatöötatud mudel viitab sellele, et ookeani jätkuva soojenemise ajal Paljud liigid võivad olla sunnitud liikuma veelgi kaugemale külmematesse vetesse või suurematele sügavustele talutavate tingimuste otsingul. See liikumine muudaks mitte ainult ökosüsteeme, vaid ka neist sõltuvat kalandust Atlandi ookeani kirdeosas ja Vahemeres.
Uuringu kohaselt ei määra see „termiline pudelikael” mitte ainult seda, kus suured kalad tänapäeval elada saavad, vaid aitab ka et mõista, miks on nende maksimaalsele suurusele piirangudTeatud künnisväärtustest üle minnes lakkab sisemise soojuse, veetemperatuuri ja energiavajaduse kombinatsioon olemast jätkusuutlik.
Megalodon ja varasemad mereelustiku väljasuremised
Töö läheb sammu edasi, pakkudes välja füsioloogilise seletuse miljoneid aastaid tagasi toimunud mereelustiku väljasuremisedAutorid pakuvad välja, et eelajaloolised hiiglased, nagu näiteks megalodon Nad võisid olla lõksus ületamatus olukorras, kus valitses liigne kuumus ja energia puudus.
Selle hüpoteesi kohaselt ühendasid need suured kiskjad a äärmiselt suur energiavajadus piiratud soojuse hajutamise võimegaKui ookeanitingimused muutusid – olgu see siis globaalsete kliimamuutuste, hoovuste muutuste või toiduvõrkude modifikatsioonide tõttu –, oleksid nende füsioloogilised piirid kitsenenud eluvõimetuks muutumise punktini.
See lähenemisviis ühendab otseselt Liigi füsioloogia, geograafiline levik ja väljasuremisohtSelle asemel, et vaadelda väljasuremisi isoleeritud sündmustena, tõlgendab uuring neid loomade bioloogiliste omaduste ja keskkonna, milles nad elavad, vahelise üha sunnitud sobivuse tulemusena.
Megalodoni puhul viitab see näit sellele, et soojenemine ja muud ookeanograafilised muutused võisid olla tõukama liiki üle selle termiliste piirideSamamoodi ähvardab praegune kliimamuutus viia mitmed suured tänapäevased kalaliigid kriitilisse olukorda, kui täiendavaid survetegureid, näiteks ülepüüki, ei vähendata.
Mõju merekeskkonna kaitsele ja kalandusele soojenevas ookeanis
Uuringu järeldused ei jää puhtteoreetiliseks. Selle autorid rõhutavad, et nende tulemused võimaldavad ennustada, millised liigid on ookeani soojenemise suhtes kõige haavatavamad ja millistes piirkondades on nende leviku järsud muutused kõige tõenäolisemad.
Euroopa ja selliste riikide nagu Hispaania jaoks, kus märkimisväärne laevastik on pühendatud tuunikala ja muude suurte pelaagiliste kalade püükSee teave on eriti oluline. Külmemate vete poole nihkumise prognoosimine nii Atlandi ookeanis kui ka teistes püügipiirkondades võib keskpika ja pikaajalise majandamise planeerimisel olla ülioluline.
Teadlased teevad ettepaneku, et kaitsestrateegiad ja kalanduspoliitika hõlmaksid füsioloogilised ja termilised kriteeriumidja mitte ainult ajaloolised andmed saagi või esinemise kohta. Sel viisil saaks kavandada merekaitsealasid või püügikoormuse meetmeid, mis võtavad arvesse seda, kuidas nende liikide levik iga soojenemise stsenaariumi korral muutub.
Aruandes rõhutatakse ka vajadust tugevdada kaitset. ikoonilised liigid nagu suur valge hai, hiidhai, tuunikala või vaalhai, mis juba seisavad silmitsi selliste ohtudega nagu ülepüük, juhuslik tabamine või elupaikade halvenemine. Kui kõigele sellele lisandub kuumastress, suureneb populatsiooni kokkuvarisemise oht märkimisväärselt.
Üldiselt näitab uuring, et merede soojenemine võib ookeani ökosüsteemide struktuuri põhjalikult ümber kujundadaAlates suurtest kiskjatest kuni madalamate troofiliste tasemeteni pole selle uue stsenaariumi mõistmine enam teaduse, looduskaitse ja kalatööstuse jaoks valikuline, vaid pakiline vajadus ennetada muutusi, mis paljudel juhtudel on juba alanud.
