Wetenschappers die zich bezighouden met de biologische effecten van klimaatverandering, richten zich op wat sommigen 'het gras van de zee' noemen. Dit zijn kleine waterplanten die technisch bekend staan als fytoplankton. Net als het groene gras waarop vee zich voedt, staan deze plantjes aan de basis van vele voedselketens in meren en de oceaan. Andere kleine dieren voeden zich ermee en worden op hun beurt voedsel voor grotere beestjes. Weten hoe de overvloed van fytoplankton op verschillende locaties verandert, is cruciaal om te begrijpen wat klimaatverandering met het leven op onze planeet kan doen.
Het isoleren van de rol van het klimaat bij planktonveranderingen zal niet eenvoudig zijn. Zoals een bespreking van het onderwerp eerder deze maand in Science opmerkte, worden de kleine plantjes geteisterd door vele factoren naast systematische klimaatverandering. Het opruimen van afvoer van boerderijen kan bijvoorbeeld de stikstof en fosfor verminderen die de planktonbloei voedt. Vissen kan ook voedselketens verstoren tot het niveau waarop er minder grazers zijn die de kleine plantjes eten.
Martin Montes-Hugo van de Rutgers University en collega's hebben 30 jaar aan satellietgegevens en veldonderzoeken een krachtig hulpmiddel gevonden om die complexiteit te doorbreken. Satellieten traceerden de overvloed aan fytoplankton door de groene zweem van hun chlorofyl te detecteren. De wetenschappers denken dat deze gegevens de hand van klimaatveranderingen in fytoplankton onthullen voor het westelijke Antarctische schiereiland. Ze legden onlangs uit waarom in Science.
Uit de gegevens blijkt dat het fytoplankton in het gebied gedurende een periode van 12 jaar met 30 procent is afgenomen. De verspreiding van de kleine plantjes is ook veranderd met afname in het noordelijke deel van het schiereiland en neemt toe naar het zuiden. De onderzoekers merkten ook op dat het "koud-droge poolklimaat" dat ooit de regio kenmerkte, verandert in een "warm-vochtige sub-Antarctische soort".
Tel alles bij elkaar op, zegt Dr. Montes-Hugo, en “we laten voor het eerst zien dat er een voortdurende verandering is in de concentratie en samenstelling van fytoplankton langs de westelijke plank van het Antarctisch Schiereiland die wordt geassocieerd met een langdurig klimaat. wijziging." Zijn co-auteur, Hugh Ducklow van het Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, trekt een bredere conclusie: "Nu weten we dat klimaatveranderingen een impact hebben aan de basis van het voedselweb en hun effecten forceren door de voedselketen." Hij voegt eraan toe: "Het elegante werk van Martin Montes-Hugo, dat gebruikmaakt van verschillende gegevensstromen via satelliet, heeft dat duidelijk gemaakt."
Montes-Hugo speculeert ook dat "deze fytoplanktonveranderingen gedeeltelijk de waargenomen achteruitgang van sommige pinguïnpopulaties kunnen verklaren." De populaties van Adéliepinguïns zijn gedaald omdat hun vertrouwde droge Antarctische klimaat warmer en vochtiger is geworden. Veranderingen in hun visvoedselvoorziening als gevolg van veranderingen in de offshore voedselketenbasis kunnen gedeeltelijk de schuld zijn.
Dee Boersma van de Universiteit van Washington in Seattle heeft gedocumenteerd hoe ernstige klimaatveranderingen in de voedselvoorziening pinguïns kunnen treffen. Een kolonie Magelhaenpinguïns die ze al 25 jaar in Argentinië bestudeert, is in 20 jaar met meer dan 22 procent afgenomen naarmate de voedselvoorziening van vis en inktvis verder naar het noorden trok. Dit dwingt de pinguïns om verder te zoeken naar voedsel met een groter risico op verhongering. Dr. Boersma vertelde afgelopen februari op een bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science in Chicago dat het klimaat een belangrijke factor was.
Dat 12% verlies van oceaanplanten in de Zuidelijke Oceaan is wereldwijd het minste effect. Meer dan 17% van het fytoplankton in de oceaan is in hetzelfde tijdsbestek verdwenen uit de Noord-Atlantische Oceaan, 26% uit de Noordelijke Stille Oceaan en 50% uit de tropische oceanen. Oceaanplanten worden gedecimeerd door de afname van het stof dat in de wind waait als gevolg van CO2-effecten die landplanten vergroenen, vooral in droge stoffige gebieden. Groenere bossige planten - goede bodembedekking = minder stof. Dat stof vervoert essentiële minerale micronutriënten naar de oceaanplanten.
Door ijzerrijk mineraalstof in de oceanen aan te vullen, kunnen we weilanden en planten in de oceanen herstellen en elke andere vorm van zeeleven die op die weiden graast. Maar de achteruitgang van oceaanplanten is gekoppeld aan verzuring van de oceaan, die erger wordt omdat de oceaanplanten, wanneer ze van nature overvloedig aanwezig zijn, CO2 vastleggen en die rijke oceaanweiden van leven produceren. Tegenwoordig leidt de achteruitgang van oceaanplanten in slechts 30 jaar ertoe dat 4-5 miljard ton CO2 die de oppervlakte-oceaan binnendringt, dodelijke oceaanverzuring wordt in plaats van oceaanleven.
De kosten voor het aanvullen van essentieel mineraalstof in de oceaanweiden, het herstellen van het oceaanleven en het zeven keer meer CO2 omzetten dan het Kyoto-protocol voorschrijft om de uitstoot te verminderen, zouden slechts een paar miljard dollar per jaar bedragen, niet de honderden miljarden klimaatveranderingseconomen stellen is vereist met behulp van machinebouw en alternatieve energieoplossingen. Op de koop toe profiteren we allemaal van herstelde oceanen en klimaat. Kies voor het leven om de oceanen aan te vullen en te herstellen.
