Od obale do globokega morja spreminjanje ravni kisika vpliva na življenje na različne načine, kot pojasnjuje morski biolog MARCO FUSI z univerze Newcastle
Zemljino ozračje ohranja konstantno raven kisika, ne glede na to, ali je zimski, deževen dan ali vroče poletje. Na drugi strani oceana se koncentracije kisika zelo razlikujejo med različnimi kraji in skozi čas.
Včasih se ravni kisika spremenijo v enem dnevu, medtem ko v nekaterih globokih delih oceana ostanejo koncentracije kisika konstantne. Na nekaterih mestih sploh ni kisika, a življenje še vedno cveti.
Morske vrste se na deoksigenacijo oceanov (zmanjšanje ravni kisika v morski vodi) odzivajo različno, odvisno od tega, kje živijo. Z morji ogrožen zaradi podnebnih sprememb in onesnaževanja, ki prispevata k deoksigenaciji, so nekatere morske vrste bolj ogrožene kot druge.
Kot morski ekolog raziskujem, kako spremembe v razpoložljivosti kisika vplivajo na odpornost morskih živali na podnebne spremembe. Moje študije to kažejo obalne morske vrste, ki so izpostavljene dnevnim spremembam kisika, so bolj odporne na skoke deoksigenacije kot bitja, ki živijo v globinah in so prilagojena na dosledne ravni kisika.
Ob obali
Za obalna bitja, kot so sipe, morske zvezde ali raki, ki živijo v morski travi, gozdovih alg ali mangrovah, je vsakdanje življenje kisikov tobogan.
Čez dan fotosintezo alg in rastlin sproži sončna svetloba in proizvede ogromno kisika. To vodi do prenasičenost s kisikom, stanje, v katerem se proizvaja toliko kisika, da mehurčki kisika se spustijo v vodo.
Obalni ekosistemi, kot so morske trave, alge, korale in mangrove, pomagajo zagotoviti blažilnik deoksigenacije, ker ta prenasičenost pospeši metabolizem tam živečega morskega življenja – z več razpoložljivega kisika lahko živali proizvedejo več energije in se lažje spopadejo z rahlo deoksigenacijo.
Ponoči, brez sončne svetlobe, obalne alge in rastline ne fotosintezirajo. Namesto tega sprejemajo kisik s procesom dihanja – tako kot dihajo živali, dihajo listi rastlin in sprejemajo kisik v svoje celice. Živali so tam vsakodnevno izpostavljene okolju z nizko vsebnostjo kisika.
Te morske živali so se razvile tako, da se spopadajo z nihajočimi ravnmi visoke in nizke vsebnosti kisika v morski vodi tako, da izkoriščajo prenasičenost s kisikom čez dan, da se zaščitijo pred naraščajočimi temperaturami in onesnaženjem.
Nato ponoči, ko je kisika malo, preklopijo na druge anaerobne presnovne procese, kot je fermentacija – tako kot naše mišice med intenzivno anaerobno vadbo proizvajajo mlečno kislino. Plenilski raki na primer aktivno lovijo v mangrovah ponoči z zelo omejeno količino kisika.
Toda obalne živali, prilagojene na kratkotrajno pomanjkanje kisika, se ne morejo dobro spoprijeti z dolgimi obdobji brez veliko kisika. Težave torej nastanejo, ko dnevna nihanja kisika motijo globalno segrevanje in onesnaženje, ki ga povzroči človek, zaradi česar nizka vsebnost kisika traja več dni ali tednov.
za morski ježki, zaradi česar so počasnejši in manj sposobni pobegniti pred plenilci. Pri drugih živalih lahko to povzroči počasnejše prehranjevanje ali zmanjšano rast.
V globokem oceanu
V globinah med 200 in 1,500 m, v tako imenovanem "območju minimuma kisika", je kisik na najnižji ravni nasičenosti. Tu so nekatere globokomorske živali, zlasti ribe, dobro prilagojene na te razmere z izjemno nizko vsebnostjo kisika.
Medtem ko te ribe ne bodo neposredno prizadete zaradi deoksigenacije, ker že uspevajo v tem habitatu, je bolj verjetno da bo deoksigenacija razširila to območje z nizko vsebnostjo kisika, kar lahko vpliva na ribe v bližini, ki ne morejo prenesti nadaljnje deoksigenacije.
V breznu, na globinah več kot 3,000 m, so živali navajene živeti v razmerah, v katerih raven kisika nikoli ne niha. Sončna svetloba nikoli ne doseže najglobljih delov morskega dna, zato fotosinteza ne more potekati.
Tukaj oceanski tokovi zmanjšujejo stalno oskrbo s kisikom, podnebne spremembe pa vplivajo na dinamiko teh tokov.
Že najmanjše zmanjšanje ravni kisika je lahko katastrofalno za tukajšnje morsko življenje. V določenih scenarijih, globokomorsko rudarjenje lahko sprosti velike količine organske snovi iz usedline. Ta bi lahko reagiral s katerim koli razpoložljivim kisikom in ga dodatno izčrpal, kar bi povzročilo smrt živih bitij.
Na slanem morskem dnu
Na nekaterih lokacijah, vključno z Rdeče morje, zelo slani slani bazeni ali podmorska jezera na morskem dnu kipijo od življenja, čeprav ni kisika. Bakterije, raki, školjke in jeguljam podobne ribe so se razvile v teh deoksigeniranih morjih in nadaljnja deoksigenacija nanje sploh ne bo vplivala.
Na drugi strani oceana lahko deoksigenacija poslabša druge grožnje, kot je zakisanje oceana (zmanjšanje pH vrednosti oceana) ali nenadno povečanje in zmanjšanje slanosti. Skupaj so lahko te spremembe smrtonosne za morske vrste, ki preživijo v zelo specifičnih razmerah.
Tako bodo vztrajne razmere z nizko vsebnostjo kisika predstavljale različne stopnje nevarnosti za živali v različnih habitatih. Obalne habitate, ki proizvajajo kisik, kot so dna morske trave, je treba zaščititi in obnoviti.
Tudi oceanski tok, ki prinaša kisik v globoko morje, je ključnega pomena in najboljši način za ohranitev tega je čim hitrejša upočasnitev globalnega segrevanja.
Nimate časa brati o podnebnih spremembah toliko, kot bi si želeli?
Namesto tega prejmite tedenski pregled v svoj nabiralnik. Vsako sredo okoljski urednik The Conversation napiše Imagine, kratko e-pošto, ki se malce poglobi v samo eno podnebno vprašanje. Pridružite se več kot 30,000 bralcem, ki so se do zdaj naročili.
MARCO FUSI je višja predavateljica za biologijo morja na Univerza v Newcastlu.
Ta članek je ponovno objavljen Pogovor pod licenco Creative Commons. Preberi Originalni članek.
Tudi na Divernetu: Dvig mrtvih območij povzroča skrb
