Egy új mérce az óceánok láthatatlan életéhez
Egy kanadai kutatócsoport robotikus flóták globális hálózatával a fitoplankton teljes biomasszáját becsülte meg. Az eredmény: mintegy 314 teragram, vagyis körülbelül 346 millió tonna, ami nagyjából 250 millió elefánt súlyának felel meg.
Ez a felfedezés a mélyebb vizekben élő fitoplanktonra vet új fényt, amelyet a műholdak nem tudnak teljesen észlelni. A mérések átírják, amit az óceánok szénkörforgásáról és a klímáról gondoltunk, és új alapot kínálnak a hosszú távú monitoringhoz.
Mekkora a fitoplankton globális tömege?
A Biogeochemical-Argo, röviden BGC-Argo, több kontinensen átívelő, autonóm mérőflóták hálózata. Ezek az eszközök a vízoszlopon végighaladva rögzítik a fény, a klorofill és a részecskék jelzéseit, amelyekből a fitoplankton tömege nagy pontossággal becsülhető.
A friss kalkuláció szerint a világóceánokban lévő fitoplankton tömege körülbelül 346 millió tonna. Ez nem végső szám, de szilárd, adatokra épülő viszonyítási pont, amelyhez a jövőbeli változásokat lehet mérni.
A BGC-Argo: robotok a mélység szolgálatában
A kutatók mintegy 100 000 vízoszlop-profilt elemeztek a BGC-Argo adatbázisából. A mérések feltárták, hogy a kizárólag felszíni színt mérő műholdas modellek alábecsülik a mélyebb rétegekben élő fitoplanktont.
A robotflóták ugyanakkor egész évben, különböző időjárási körülmények között is gyűjtenek adatot, pótolva a műholdak „vakfoltjait” a téli és a borús időszakokban. Így teljesebb, függőleges szerkezetet feltáró képet kapunk az óceánok biológiai gépezetéről.
Mit változtat ez a technológia?
A pontosabb mérések lehetővé teszik, hogy a kutatók különbséget tegyenek régiók, évszakok és vízmélységek között. Látjuk, mikor és hol virágzik a fitoplankton, és mikor süllyed a szén a mélybe, hosszú időre kivonódva a légkörből.
Ez finomítja az éghajlati modelleket, és javítja annak megértését, mennyire stabil vagy éppen érzékeny az óceánok szénelnyelő szerepe. A döntéshozók így megbízhatóbb jelzéseket kapnak az alkalmazkodási és védelmi lépésekről.
Miért létfontosságú a fitoplankton?
A fitoplankton az óceáni táplálékháló alapja, apró rákoktól a nagy cetfélékig számtalan élőlény tápláléka. Fotoszintézissel szén-dioxidot von ki a légkörből, és a Föld oxigénkibocsátásának mintegy felét biztosítja.
Amikor a plankton elpusztul, szénben gazdag részecskék süllyednek a mélybe, támogatva a „biológiai szivattyút”. Ez a folyamat a globális szénköltségvetés egyik kulcsa, amelyet most először mérünk ilyen részletességgel.
Idézet a kutatás üzenetéről
„Az óceánok felszíne csak a történet kezdete: a mélyebb rétegekben rejtőző biomassza a hiányzó fejezet, amely nélkül téves képet kapunk a bolygó szénciklusáról.”
Mit jelent ez a klímaváltozás szempontjából?
A fitoplankton tömegének pontos nyomon követése jelzi, hogyan változik az óceánok egészsége a melegedéssel, a savasodással és a tápanyagok eloszlásával. Az eltérések korai riasztásként szolgálhatnak a döntéshozóknak.
A geoengineeringgel kapcsolatos ötletek – például a vasalapú trágyázás – hatásait is csak így lehet felelősen értékelni. A beavatkozások előtt ismernünk kell a természetes ingadozásokat, különben a mellékhatások felülírhatják a várt nyereséget.
Fő tanulságok
- A mélyben rejtőző fitoplankton jelentős része a műholdak számára láthatatlan, a robotflóták viszont közvetlenül mérik.
- A becsült tömeg 314 teragram, azaz körülbelül 346 millió tonna, nagyjából 250 millió elefánt súlya.
- Több mint 100 000 vízoszlop-profil segített feltárni a függőleges eloszlást és az évszakos mintázatokat.
- A pontos adatok javítják a klímamodellek megbízhatóságát, és támogatják az óceánvédelmi stratégiákat.
Új horizontok az óceanográfiában
A BGC-Argo infrastruktúra bővítése még teljesebb lefedettséget adhat a trópusoktól a sarkvidékekig. A hosszú idősorok feltárják a többéves trendeket, segítve a kockázatok időbeni azonosítását.
A nyílt adatok és a nemzetközi együttműködések felgyorsítják az innovációt, a modellezést és a előrejelzéseket. Így az óceánok állapotáról szóló tudás közvetlenül támogathatja a part menti közösségek védekezését és a fenntartható gazdálkodást.
A jövő feladatai
A következő lépés a biogeokémiai szenzorok továbbfejlesztése és a regionális mintázatok finomítása. A felszíni műholdképek, a mélyből jövő robotmérések és a hajós megfigyelések összehangolása adja a legpontosabb, több forrásból táplált képet.
Ezzel nemcsak a fitoplankton változásait követjük, hanem a teljes óceáni élelmiszerháló és a globális éghajlat állapotát is. A tudás pedig eszköz: minél tisztább a kép, annál célzottabb lehet a cselekvés.