Maleńkie organizmy z oceanu i ich wielkie znaczenie dla globalnego ekosystemu

W głębinach oceanów toczy się walka o przetrwanie. Ocieplenie wód i zakwaszenie oceanów negatywnie wpływają na mikroskopijne organizmy – otwornice, co z kolei może mieć katastrofalne skutki dla bioróżnorodności i rybołówstwa. Ekspertka, paleooceanografka z Instytutu Oceanologii PAN, dr Natalia Szymańska wyjaśnia, w jaki sposób na otwornice wpływa zmiana klimatu, dlaczego są one ważne dla oceanów i ludzi, oraz jakie kroki możemy podjąć, by zapewnić stabilność globalnego ekosystemu.

Naukowcy z Instytutu Oceanologii Polskiej Akademii Nauk pobierają próbki osadów z dna morza. Zdjęcie: N. Szymańska.

Otwornice – mikroskopijni mieszkańcy oceanów

Otwornice to mikroskopijne organizmy, które żyją w oceanach i budują swoje skorupki z węglanu wapnia.

— Są to najliczniejsze w oceanie organizmy skorupkowe występujące w toni wodnej. Znajdują się prawie wszędzie tam, gdzie słona woda. To jedne z najmniejszych organizmów morskich. Ich rozmiar można porównać do ziarnka piasku. Były takie okresy, iż otwornice występowały tak licznie, iż formowały skały. Miliony lat później skały te wykorzystywano do budowy. Na przykład cały Paryż jest zbudowany z wapienia luteckiego, który ma taki charakterystyczny, beżowy kolor.

Inne mikroskopijne organizmy morskie, są wykorzystywane również w przemyśle kosmetycznym i niekiedy do produkcji leków. Ciągle odkrywamy też ich bogactwo, a szczególnie w rejonach, gdzie jeszcze nie są dobrze poznane, na przykład w Arktyce — wskazuje Ekspertka.

Otwornice a zmiana klimatu

— Otwornice planktoniczne, kiedy umierają, opadają na dno i w ten sposób usuwają z oceanu choćby 40% węgla nieorganicznego rocznie — podkreśla dr Szymańska. W ten sposób otwornice odrywają swoją istotną rolę w regulacji globalnego klimatu.

Badania dr Szymańskiej pokazują, iż zmiana klimatu negatywnie wpływa na otwornice. Ocieplenie oceanów powoduje zmniejszenie grubości skorupek otwornic. Niektóre gatunki są również wrażliwe na wzrastające zakwaszenie oceanów, które utrudnia otwornicom budowanie skorupek.

— Otwornice budują muszle z substancji wyciągniętych z wody i mogą mieć z tym trudności, gdy w powietrzu jest więcej dwutlenku węgla. W skrajnych przypadkach muszle mogą się choćby rozpuścić. Badania pokazują, iż jeżeli wzrost dwutlenku węgla jest powolny i stopniowy, natura może sobie z tym poradzić. Ale teraz, poziom dwutlenku węgla wzrasta bardzo szybko, co jest problemem — podkreśla dr Szymańska.

Istotne jest, iż w konsekwencji tego procesu otwornice stają się mniejsze, ich skorupki słabsze, populacje w niektórych regionach maleją, a dominować zaczynają gatunki o małych rozmiarach.

Wpływ zmniejszenia się populacji otwornice na inne ekosystemy

Zmniejszenie populacji otwornic może mieć negatywny wpływ na całe ekosystemy morskie.

— Na przykład, jeżeli zabraknie otwornic, ślimaki i inne zwierzęta, które się nimi żywią, mogą mieć problem ze znalezieniem wystarczającej ilości pokarmu. To z kolei wpłynie na populację ryb, które żywią się tymi mniejszymi organizmami. Mniejsza liczba ryb oznacza problemy dla rybołówstwa i dla morskich ptaków, które muszą latać coraz dalej, aby znaleźć pokarm.

Zmiany w środowisku mogą również wpływać na skład gatunkowy otwornic. W miarę ocieplania się wód, gatunki, które wolą chłodniejsze środowisko, takie jak te związane z lodem, mogą zniknąć i zostać zastąpione przez gatunki ciepłolubne. Te nowe gatunki mogą być mniej wydajne w pobieraniu węgla z wody, co dodatkowo wpływa na funkcjonowanie całego ekosystemu — wylicza dr Szymańska.

Zmiana klimatu następuje coraz szybciej

— Czasem się mówi, iż zawsze były zmiany i kiedyś było cieplej a kiedyś zimniej, ale przy badaniu rdzenia z otwornicami, i tego, w jakim okresie żyło im się gorzej, to było to obserwowane w ciągu kilku lub częściej kilkunastu tysięcy lat, był to powolny proces. Teraz jest to około 20 lat. Nie znalazłam takiego przykładu, by wcześniej tak gwałtownie następowały te zmiany — zauważa dr Szymańska. Podkreśla to ogromną rolę oceanów w produkcji tlenu i regulacji obiegu węgla.

Ekspertka alarmuje, iż szybkie zmiany klimatyczne, obserwowane w tej chwili na skali zaledwie kilkudziesięciu lat, stanowią nietypowe zjawisko w historii Ziemi. Musimy działać, aby zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych i spowolnić zmianę klimatu. Możemy to zrobić, przechodząc na odnawialne źródła energii i oszczędzając energię elektryczną. Ochrona środowiska morskiego jest kluczowa dla zapobiegania negatywnym skutkom zmiany klimatu.

Powyższy tekst powstał jako efekt warsztatów naukowej komunikacji zmiany klimatu zorganizowanych przez Naukę o klimacie i Fundację Edukacji Klimatycznej w ramach projektu realizowanego przez Fundację Edukacji Klimatycznej.

Projekt finansowany przez Islandię, Liechtenstein i Norwegię z Funduszy EOG i Funduszy Norweskich w ramach Programu Aktywni Obywatele – Fundusz Regionalny