Globalno segrevanje dramatično spreminja oceane

Če izpustov toplogrednih plinov ne bomo kmalu občutno zmanjšali, bo naraščajoče segrevanje svetovnega ozračja do konca stoletja v oceanih povzročilo spremembe, po razsežnostih podobne tistim, ki so se zgodile v zadnjih treh milijonih let. Kazale se bodo predvsem v bistveni prerazporeditvi ribjega življa, ki se bo pomaknil proti severu ali pa izginil.

Tako kažejo ugotovitve velike mednarodne študije pod vodstvom Nacionalnega centra za znanstvene raziskave (CNRS) v Franciji, objavljene v najnovejši številki revije Nature Climate Change. Je prva raziskava, ki je zajela spremembe biološke pestrosti v morjih v treh obdobjih obstoja življenja na našem planetu in ugotovitve o dogajanju v teh minulih obdobjih primerjala s projekcijami dogajanja do konca tega stoletja.

Prvo obdobje sega v topla leta sredi pliocena in se je končalo pred približno tremi milijoni let; drugo zajema bistveno hladnejši čas med vrhuncem zadnje ledene dobe, to je čas tako imenovanega zadnjega ledeniškega maksimuma, ki se je začel pred 26.500 leti in trajal do časa pred 20.000 leti; tretje obdobje pa je čas od leta 1960 do 2013, ko se je segrevanje zaradi človekovih dejavnosti premaknilo v »višjo prestavo«.

Kaj je pokazala primerjava ugotovitev o dogajanju v teh različnih preteklih obdobjih z napovedmi scenarijev svetovnega segrevanja do konca stoletja?

Velike spremembe v morjih

Po najbolj optimističnih scenarijih, ki predvidevajo, da se bo okolje na našem planetu do konca stoletja v povprečju segrelo le za okoli stopinjo Celzija, bi se biološka pestrost v morjih in oceanih le malo spremenila. Če pa se bo sedanji trend izpustov toplogrednih plinov nadaljeval do konca stoletja, se bo povprečna svetovna temperatura povišala kar za 4,8 stopinje – to bi v oceanih povzročilo večje spremembe, kot so se zgodile v zadnjih treh milijonih let. Po oceni znanstvenikov bi se v tem primeru do konca stoletja bistveno spremenil morski živelj v 78 do 95 odstotkih oceanov.

In tudi če bodo vladni predstavniki na napovedanem podnebnem zasedanju v Parizu konec leta le sprejeli ukrepe, ki bodo omejili rast povprečne svetovne temperature na 2 stopinji Celzija do konca stoletja, se bo biološka pestrost v morjih in oceanih kljub temu bistveno spremenila. Po ugotovitvah omenjene študije naj bi ta rast temperature pripeljala do vsaj trikrat večje migracije ribjih vrst, kot so se zgodile v zadnjih petdesetih letih.

Mimogrede: raziskava je zajela ribje vrste, ki živijo v vrhnjem 200-metrskem sloju morja, to je v za človeka najpomembnejšem delu ekosistema. Pestrost ribjih vrst v tem sloju v današnjih tropskih vodah bi se med letoma 2081 in 2100 bistveno zmanjšala, v sedanjih polarnih vodah pa bi se povečala kar za 300 odstotkov v primerjavi z obdobjem med letoma 1960 in 2013. Tja bi se namreč zatekle številne vrste rib, saj bi se njihove sedanje oziroma domače vode zanje preveč ogrele.

Kaj bi ta dokaj hiter premik pomenil za sedanje ekosisteme, je precejšnja neznanka. Vemo pa, kaj bi pomenil za ribištvo: silovit pretres. Ribištvo je namreč prilagojeno lokalnim razmeram, ki bi se razmeroma hitro precej spremenile. Prilagoditev na take hitre spremembe ne bi bila preprosta, saj bi ribiči morali spremeniti ribiško opremo in način ribarjenja. Delno so se napovedane selitve rib že zgodile na območjih ob Novi Fundlandiji in na severovzhodu ZDA. Tam je ribolov polenovk povsem upadel in ribiči so se morali preusmeriti na ribolov jastogov in rakovic.

Ribe se že selijo

Že danes številne ribje vrste bežijo z območja ob ekvatorju, ker se je voda tam že preveč ogrela. Drugače kot kopenske živali, ki se težje selijo, si namreč morske ribe lažje najdejo pot v temperaturno bolj ustrezno okolje. Njihove migracije so že opazili predvsem v Severnem morju, in sicer zlasti selitve raznih vrst planktona, pa tudi rib, cenjenih na trgu. V severovzhodnem Atlantiku, na primer, se je plankton zaradi višanja temperature vode preselil za deset stopinj zemljepisne širine severneje.

Kot opozarja britanski raziskovalec Richard Kirby, eden od avtorjev članka v reviji Nature Climate Change, radi pozabljamo, da je naš obstoj odvisen od teh malih, za temperaturo občutljivih organizmov. »Življenje na Zemlji obstaja tam, kjer je primerna temperatura zanj. Če se ta spremeni, organizmi migrirajo, če morejo, sicer pa propadejo. Neznatnemu planktonu, ki je osnova prehranske verige v morju in ozračje zalaga s polovico kisika, nobena ovira ne preprečuje, da se ne bi premaknil v temperaturno ustreznejše okolje. Ker pa je osnova prehranske energije v morju, njegova migracija vpliva na vse druge organizme v verigi, tudi na nas,« poudarja Kirby.

V zadnjih desetletjih, natančneje od leta 1960 do konca leta 2013, se je po ugotovitvah avtorjev raziskave biološka pestrost že spremenila v skoraj tretjini oceanov. »Te spremembe so šestkrat večje, kot če bi se dogajale samo zaradi naravnih vzrokov. Ker pa je vmes vpliv človekovih dejavnosti, je njihov obseg vsaj podvojen,« poudarja francoski raziskovalec Grégory Beaugrand iz Oceanskega laboratorija v Lillu, tudi soavtor študije. »Podnebne spremembe že spreminjajo morsko biološko pestrost,« je prepričan.

Zgovorna preteklost

Po črnogledem scenariju, to je, če se bo vse nadaljevalo kot doslej, bi se po oceni avtorjev raziskave kar v 50 do 70 odstotkih oceanov biološka pestrost spremenila vsaj toliko, kot se je v vsem času od sredine pliocena do danes in kot se je po zadnjem ledeniškem maksimumu, ko je bilo pol Evrope in Severne Amerike pod ledom.

Za znanstvenike je zlasti zgovorna primerjava z obdobjem sredi pliocena. Takrat so bile namreč nazadnje take podnebne in temperaturne razmere na Zemlji, kot so zdaj napovedane za konec stoletja. Koncentracija ogljikovega dioksida v ozračju je takrat znašala 400 delcev na milijon, toliko kot danes, temperature pa so bile za 2 do 3 stopinje Celzija višje. Gladina morja je bila takrat 20 metrov višja od današnje. Med zadnjim ledeniškim maksimumom pa je bilo ogljikovega dioksida v zraku le 190 delcev na milijon, medtem ko je bila morska gladina za 130 metrov nižja od današnje.

Od zadnjega ledeniškega maksimuma do danes je 85 odstotkov oceanov doživelo občutne spremembe v morski biološki pestrosti, od sredine pliocena do danes, torej v zadnjih treh milijonih letih, pa so zajele tri četrtine oceanov. Te spremembe so se zgodile v obdobju tisočev in milijonov let, spremembe, ki jih doživljamo in opažamo zdaj, pa so se odvile v pičlih nekaj desetletjih. Razlog za tolikšno hitrost je človek s svojimi dejavnostmi.

Velike neznanke

»To pomeni, da v vsej človeški zgodovini nimamo precedenčnega primera tega, kar se dogaja danes ali se še bo zgodilo,« opozarja Beaugrand. »Smo v izredno tveganem položaju, saj smo od razmer v oceanu življenjsko odvisni. Oceani nam zagotavljajo hrano, kisik in skladišče toplote.«

Tveganje je še večje zaradi razmeroma skromnega razumevanja procesov v morju. Po nekaterih postavkah o oceanih vemo manj kot o Marsu. Do zdaj smo po Beaugrandovi oceni opisali lastnosti okoli 200 tisoč morskih organizmov, kar je le desetina vrst, ki po domnevah znanstvenikov živijo v morju. Poleg tega je v našem razumevanju, kako lahko segrevanje ozračja vpliva na ocean, še vedno veliko vrzeli. Prav tako še ni povsem dognan vpliv zakisanja oceanov, ki je posledica globalnega segrevanja.

Kljub tem neznankam pa se morski biologi strinjajo, da bolj ko se bo svetovno ozračje segrevalo, večji bodo premiki v biološki pestrosti. Spremembe bodo večje v vodah, ki so danes hladne ali pa imajo zmerno temperaturo. V teh se bo biološka pestrost povečala, saj bodo tja verjetno migrirale številne vrste z območij, ki bodo zanje postala pretopla. Kaj bo za njimi tam ostalo in kako bodo vplivale na živelj v novem okolju, pa je za zdaj neznanka.