Global Warming en het effect ervan op mariene populaties

Opwarming van de aarde, een stijging van de gemiddelde atmosferische temperatuur van de aarde die overeenkomstige veranderingen veroorzaakt in klimaat, is een groeiende bezorgdheid over het milieu veroorzaakt door de industrie en de landbouw in het midden van de 20e eeuw tot de Cadeau.

Net zo broeikasgassen zoals kooldioxide en methaan komen vrij in de atmosfeer, vormt zich een schild rond de aarde, dat warmte vasthoudt en daardoor een algemeen opwarmend effect creëert. De oceanen zijn een van de gebieden die het meest door deze opwarming worden getroffen.

Stijgende luchttemperaturen beïnvloeden de fysieke aard van de oceanen. Als de luchttemperatuur stijgt, wordt het water minder dicht en scheidt het zich af van een met voedingsstoffen gevulde koude laag eronder. Dit is de basis voor een kettingeffect dat het hele zeeleven beïnvloedt dat op deze voedingsstoffen rekent om te overleven.

Er zijn twee algemene fysieke effecten van oceaanopwarming op mariene populaties die cruciaal zijn om te overwegen:

• Veranderingen in natuurlijke habitats en voedselvoorziening
• Veranderende oceaanchemie / verzuring

Fytoplankton, eencellige planten die aan de oppervlakte van de oceaan leven en algen gebruiken fotosynthese voor voedingsstoffen. Fotosynthese is een proces dat koolstofdioxide uit de atmosfeer verwijdert en omzet in organische koolstof en zuurstof, die bijna elk ecosysteem voeden.

Volgens een NASA-onderzoek gedijt fytoplankton beter in koelere oceanen. Evenzo verdwijnt algen, een plant die door fotosynthese voedsel produceert voor ander zeeleven oceaan opwarming. Omdat oceanen warmer zijn, kunnen voedingsstoffen niet omhoog reizen naar deze leveranciers, die alleen overleven in de kleine oppervlaktelaag van de oceaan. Zonder die voedingsstoffen kunnen fytoplankton en algen het zeeleven niet aanvullen met de noodzakelijke organische koolstof en zuurstof.

Jaarlijkse groeicycli

Verschillende planten en dieren in de oceanen hebben zowel een temperatuur als een lichtbalans nodig om te kunnen gedijen. Temperatuurgestuurde wezens, zoals fytoplankton, zijn eerder in het seizoen hun jaarlijkse groeicyclus begonnen als gevolg van opwarmende oceanen. Lichtgedreven wezens beginnen rond dezelfde tijd aan hun jaarlijkse groeicyclus. Omdat fytoplankton in eerdere seizoenen gedijt, wordt de hele voedselketen aangetast. Dieren die ooit naar de oppervlakte zijn gereisd voor voedsel, vinden nu een gebied zonder voedingsstoffen en lichtgedreven wezens beginnen hun groeicycli op verschillende tijdstippen. Hierdoor ontstaat een niet-synchrone natuurlijke omgeving.

Migratie

De opwarming van de oceanen kan ook leiden tot migratie van organismen langs de kusten. Hittetolerante soorten, zoals garnalen, breiden zich noordwaarts uit, terwijl hitte-intolerante soorten, zoals venusschelpen en bot, zich noordwaarts terugtrekken. Deze migratie leidt tot een nieuwe mix van organismen in een geheel nieuwe omgeving, met uiteindelijk veranderingen in roofgewoonten tot gevolg. Als sommige organismen zich niet kunnen aanpassen aan hun nieuwe mariene milieu, zullen ze niet floreren en afsterven.

Wanneer kooldioxide in de oceanen vrijkomt, verandert de oceaanchemie drastisch. Hogere kooldioxideconcentraties die in de oceanen vrijkomen, veroorzaken een verhoogde zuurgraad van de oceaan. Naarmate de zuurgraad van de oceaan toeneemt, neemt het fytoplankton af. Dit resulteert in minder oceaanplanten die broeikasgassen kunnen omzetten. Een verhoogde zuurgraad van de oceaan bedreigt ook het leven in zee, zoals koralen en schaaldieren, die later deze eeuw kunnen uitsterven als gevolg van de chemische effecten van kooldioxide.

Effect van verzuring op koraalriffen

Koraal, een van de belangrijkste bronnen voor voedsel en levensonderhoud van de oceaan, verandert ook met de opwarming van de aarde. Natuurlijk scheidt koraal kleine schelpen van calciumcarbonaat af om zijn skelet te vormen. Maar als koolstofdioxide door opwarming van de aarde in de atmosfeer terechtkomt, neemt de verzuring toe en verdwijnen de carbonaationen. Dit resulteert in lagere uitbreidingssnelheden of zwakkere skeletten in de meeste koralen.

Koraalverbleking

Koraalverbleking, de afbraak van de symbiotische relatie tussen koraal en algen, komt ook voor bij warmere oceaantemperaturen. Omdat zooxanthellae, of algen, koraal zijn specifieke kleur geven, veroorzaakt verhoogde koolstofdioxide in de oceanen van de planeet koraalstress en komt er een vrijkomen van deze algen vrij. Dit leidt tot een lichter uiterlijk. Wanneer deze relatie die zo belangrijk is voor ons ecosysteem om te overleven, verdwijnt, beginnen de koralen te verzwakken. Bijgevolg worden ook voedsel en habitats voor een groot aantal zeeleven vernietigd.

De drastische klimaatverandering die bekend staat als Holocene Climatic Optimum (HCO) en het effect op de omgeving dieren in het wild is niet nieuw. De HCO, een algemene opwarmperiode die wordt weergegeven in fossielen van 9.000 tot 5.000 BP, bewijst dat klimaatverandering kan een directe impact hebben op de bewoners van de natuur. In 10.500 BP raakten jongere drya's, een plant die zich ooit over de hele wereld verspreidde in verschillende koude klimaten, als gevolg van deze opwarmperiode bijna uitgestorven.

Tegen het einde van de opwarmingsperiode werd deze plant waar zoveel natuur van afhankelijk was, alleen gevonden in de weinige gebieden die koud bleven. Net zoals jongere drya's in het verleden schaars werden, worden fytoplankton, koraalriffen en het zeeleven dat ervan afhankelijk is, tegenwoordig schaars. De omgeving van de aarde gaat verder op een cirkelvormig pad dat binnenkort tot chaos kan leiden in een eens van nature uitgebalanceerde omgeving.

De opwarming van de oceanen en het effect ervan op het zeeleven heeft een directe impact op het menselijk leven. Net zo koraalrif sterven, verliest de wereld een hele ecologische habitat van vissen. Volgens het Wereldnatuurfonds zou een kleine stijging van 2 graden Celsius bijna alle bestaande koraalriffen vernietigen. Bovendien zouden veranderingen in de oceaancirculatie als gevolg van opwarming een rampzalig effect hebben op de zeevisserij.

Deze drastische visie is vaak moeilijk voor te stellen. Het kan alleen gerelateerd zijn aan een vergelijkbare historische gebeurtenis. Vijfenvijftig miljoen jaar geleden leidde verzuring van de oceaan tot een massale uitsterving van oceaanwezens. Volgens fossiele gegevens duurde het meer dan 100.000 jaar voordat de oceanen zich herstelden. Door het gebruik van broeikasgassen te elimineren en de oceanen te beschermen, kan dit worden voorkomen.

Nicole Lindell schrijft voor ThoughtCo over de opwarming van de aarde.