https://frosthead.com

A eltűnő tengeri algákat egy okostelefonjával egy hajóról lehet nyomon követni

A fitoplankton

Az óceánok felmelegedése miatt a fitoplankton szintje, mint például a fent ábrázolt egysejtű és láncképző diatómák vegyes mintája, 1950 óta 40% -kal csökken. - Richard Kirby

Két héttel ezelőtt egy csoport tengerész Új-Zéland partjainál hajózott a hajójuk oldalára, lepattantak a Csendes-óceánra, és figyelték, hogy eltűnik. Az okostelefonra letöltött alkalmazás segítségével naplóztak egy leolvasást a víz alatti eszközről, a GPS-helyzetükkel és a víz hőmérsékletével együtt. Néhány perc múlva az Egyesült Királyság Plymouth Egyetemi Tengerészeti Intézete által indított új program első résztvevői lettek, amely lehetővé teszi a polgári tudósok számára, hogy segítsék a klimatológusokat az éghajlatváltozás óceánokra gyakorolt ​​hatásainak felmérésében.

A kiwi matrózok a fitoplankton, a tenger felszínén élő mikroorganizmus koncentrációjának mérését végezték. A fitoplankton, más néven mikroalgák, az oxigén felét termeli a levegőben, amelyet belélegzünk, és felelős a Föld fotoszintézisének 50% -áért. A bálnák, a medúza, a garnélarák és a többi tengeri élet élvezi a reményt, ez kritikus részét képezi a tengeri élelmiszerláncnak.

A fitoplanktonnak bizonyos vízhőmérsékletet igényel a virágzáshoz (ez régiónként változik), és ezeknek a kedvezőtlen körülményeknek a nélkül vagy számuk csökken, vagy vándorolnak az optimális víz keresése érdekében. Mivel a Föld óceánjainak felső szintje az elmúlt században 0, 59 Fahrenheit fokkal felmelegedett, a fitoplankton mennyisége világszerte évente kb. 1 százalékkal esik le, mondja a Nature folyóiratban közzétett 2010. évi tanulmány.

Valójában a tanulmány kimutatta, hogy a fitoplankton koncentrációja összesen 40% -kal csökkent 1950 óta. A csökkenés a korallfehérítéshez, a tenger szintjének emelkedéséhez, az óceán savasodásához és a mélyvízkeringés lassulásához vezet (ami befolyásolja a víz hőmérsékleteit és az időjárási viszonyokat). mint az óceánokon az éghajlatváltozás ismert útdíjai.

A fitoplankton populációnak ez a csökkenése aggodalomra ad okot, mivel ez a szervezet szerepet játszik a tengeri élelmezési hálóban. „Mikroszkopikus méretük ellenére a fitoplankton… a vízi rendszerek éghajlatváltozásának hordozója” - írta a fitoplanktonról és az éghajlatváltozásról szóló, 2011. évi, a Proceedings of the Royal Society folyóiratban megjelent tanulmány szerzői. Tehát annak megértése, hogy a tengeri élőlények miként fognak viselkedni az éghajlatváltozás következtében, attól függ, hogy drasztikusan csökken a fitoplankton szintje.

Az élelmiszerhiány következményei az olyan nagy, nyílt óceáni halakra, mint a kardhal és a tonhal, amelyek máris túlhalászásnak vannak kitéve, problémákat okozhatnak az emberek számára is. „Mindkét oldalról nyomunk” - mondta a természetnek Paul Falkowski, aki a Rutgers Egyetem Környezetvédelmi Biofizika és Molekuláris Ökológia Laboratóriumát vezette. - Biztosan túlhalunk az óceánokon. Most látjuk, hogy nyomás van az élelmiszerlánc alján. "

Fontossága ellenére a tudósok a fitoplankton megfigyelésével küzdöttek, és a Föld óceánjainak elemzése nyilvánvaló logisztikai akadályokat jelentett. Ezek a kihívások nyilvánvalóvá váltak, miután egy nemrégiben készült tanulmány azt a következtetést vonta le, hogy az éghajlatváltozás nem felelős a fitoplankton szintjének csökkenéséért, a másik pedig megcáfolta azt, hogy a fitoplankton egyáltalán eltűnik - a tudományos közösségben zajló vita miatt. Lépjen be a Plymouth-tanulmányba, amely megpróbálja lezárni a vitát és kitölteni a fitoplankton-kutatás hiányosságait, a világ óceánjait körbejáró tengerészek és halászok millióinak felhasználásával, hogy segítse a fitoplankton szintjének mérését a víz felső részén.

A program a Secchi alkalmazásra támaszkodik, amely a Plymouth tudósok által kifejlesztett új okostelefon-alkalmazás, amelyet a Secchi Disk-nek (PDF) neveztek el. Ez egy olyan berendezés, amelyet a víz zavarosságának mérésére használtak fel, azóta, hogy felfedezték 1865-ben, olasz tudós, Pietro Angelo Secchi. . "Ez vitathatatlanul a tengeri mintavételi felszerelés legegyszerűbb eleme" - mondta Plymouth, Richard Kirby, a plankton-biológus, aki a projekt irányítója, a Surprising Science-nak.

Kutatási hajó a Secchi Disk-kel

A plankton biológus, Richard Kirby egy Secchi lemezt enged le Nagy-Britannia Plymouth Soundjába. Fotó jóvoltából Richard Kirby

Ha egy tengerészeti állampolgárságú tudós készen áll az alkalmazás használatára, akkor az első lépés egy Secchi lemez készítése (az utasításokat tartalmazza). A kicsi, fehér műanyagból, fából vagy fémből készült tárcsát az egyik oldalon egy mérőszalaghoz, a másik oldalán egy súlyhoz rögzítik. Tartsa a mérőszalagot, és engedje le a lemezt függőlegesen a tengervízbe, és amint eltűnik a látványtól, felhívja a figyelmet a mérőszalag mélységére. Ez a szám, a „Secchi mélység” a vízoszlop átlátszóságát tükrözi, amelyet a jelenlévő részecskék száma befolyásol. "A torkolatoktól és azoktól a területektől, ahol a vízoszlop zavarosságát befolyásolhatják a szuszpendált üledékek, a Secchi-mélység fordítva áll a fitoplankton biomasszájával" - mondja Kirby. A Secchi mélysége azt is megmondja a tudósoknak, hogy a víz milyen mélységgel támogatja a fényt.

Beírja az okostelefonon a Secchi mélységet és a GPS-helyzetet (ehhez nincs szükség hálózati kapcsolatra) az alkalmazásba. A Plymouth kutatói az adatokat megkapják, amint visszatér a hálózati kapcsolathoz. Feltölthet fényképeket és beírhat további részleteket, például a vízhőmérsékletet (a hajóval mérve), és a megfigyelésekhez fűzött megjegyzéseket - mondjuk egy habos felületet, planktonvirágzást vagy egy tápláló tengeri madárállományt.

Bemerült Secchi lemez

Egy Secchi lemez merült a brit Plymouth Sound-ba. Fotó: Richard Kirby

A Plymouth kutatói azt remélik, hogy a világ minden tájáról óceánjárók részt vesznek a kutatásban, amellyel adatbázist és egy óceántérképet készítenek, amelyeken a fitoplankton szintjének szezonális és éves változásai szerepelnek, hogy segítsék az éghajlatváltozást és az óceánokat tanulmányozó tudósoknak. „Az a személy, aki néhány éven keresztül havonta kétszer rögzíti a Secchi mélységet, hasznos adatokat gyűjt a helyi tengeren” - mondja Kirby. "Minél több ember vesz részt, annál nagyobb a projekt, annál fontosabb és értékesebb lesz a következő generációk számára."

Kirby megjegyzi, hogy a polgári tudósok már régóta értékes adatokat szolgáltattak a környezet hosszú távú változásairól, és nagyszerű lehetőségnek tekinti az internetet a polgári tudósok erőfeszítéseinek egyesítésére. "Gyakran visszatekintünk és arra vágyunk, hogy megfigyelés közben elkezdjük valamit a természeti világról" - mondja. "" Ha csak tíz évvel ezelőtt kezdtük volna az "x" mérését. " Nos, nincs olyan idő, mint a jelen, hogy elindítsanak valamit a jövő számára. ”

A eltűnő tengeri algákat egy okostelefonjával egy hajóról lehet nyomon követni