Masowe wybielanie koralowców

Koralowce masowo bledną. Dziś już 60% z nich straciło swoje piękne barwy. A teraz, po miesiącach rekordowych oceanicznych upałów spowodowanych zmianami klimatycznymi oraz zjawiskiem El Nino, wiele wskazuje na to, że cała południowa półkula ulegnie wybieleniu. Dla koralowców jest to najgorszy moment w historii naszej planety.

Czym właściwie jest stres cieplny i co go wywołuje? Każda rafa koralowa prowadzi podwójne życie. Polip jest nie tylko zwierzęciem, ale i gospodarzem małych, mikroskopijnych wręcz roślin – zooksantelli. Ich relacja przypomina nieco gospodarstwo rolne. Zooksantelle w procesie fotosyntezy wytwarzają węglowodany, a polipy żywiące się nimi zbierają je – trochę tak, jak rolnik w trakcie żniw. Zooksantelle są przy tym źródłem wszelkich niesamowitych i fantastycznych barw, którymi ukraszają swoich gospodarzy.

Taki symbiotyczny związek może mieć się naprawdę świetnie tysiącami lat. Jest jednak coś, co mu zagraża – rosnąca temperatura wody. Kiedy warunki zmieniają się w taki sposób, wówczas relacja polipów i zooksantelli zaczyna się psuć. Małe roślinki broniąc się przed niekorzystnym stanem rzeczy zaczynają wytwarzać wolne rodniki tlenowe o niebezpiecznym stężeniu. Polipy nie są w stanie znieść takiego przebiegu spraw. I w akcie rozpaczy, który jest także działaniem samoobronnym, usuwają zooksantelle. Wraz ze zniknięciem zooksantelli znikają także fantastyczne barwy. Rolnik bez swojego pola nie jest w stanie rozwijać gospodarstwa. Kiedy sprawa jest naprawdę poważna, wówczas umiera.

Mało kto zdaje sobie sprawę z tego, jak bardzo bioróżnorodne są rafy. W zasadzie to pod tym względem porównać je można do lasów tropikalnych. W jednym koralowcu wielkości piłki może znaleźć się nawet 100 różnych gatunków. Na rafach koralowych przynajmniej część swojego życia spędza ich kilka milionów. Co więcej, biorąc pod uwagę ogólny niski poziom składników odżywczych w obrębie wód tropikalnych, przyjąć można, że rafy koralowe to nie tylko lasy tropikalne, ale lasy tropikalne zlokalizowane na morskiej Saharze. Wszystko to działa właśnie dzięki tej niezwykle sprawnej organizacji przekazywania składników odżywczych od jednego do drugiego organizmu żywego, niczym na wielkim kolorowym bazarze. Koralowce, jako jego fundamenty, są jednocześnie jego najistotniejszą częścią. Jeśli znikną, wraz z nimi zniknie cały ekosystem.

O tym, że globalna i lokalna temperatura oceanicznych wód rośnie, wiedzą już niemal wszyscy. Oczywiście, bielenie koralowców może być także związane z naturalnie występującymi zjawiskami klimatycznymi, które doprowadzają do tymczasowego ocielenia wód oceanicznych. Jednak dane historyczne dotyczące temperatur powierzchni morza, zbierane z ponad czterech dekad, jednoznacznie sugerują, że ubiegłoroczne ekstremalne fale morskich upałów to coś, co koralowcom jeszcze się nie przytrafiło.

Oceany są największymi kolektorami energii słonecznej na Ziemi – woda nie tylko pokrywa ponad 70% powierzchni naszej planety, ale także jest zdolna do pochłaniania ogromnej ilości ciepła. To właśnie dlatego oceany odgrywają kluczową rolę w stabilizowaniu ziemskiego klimatu. Nadmiarowe ciepło atmosferyczne wywołane emisją gazów cieplarnianych przekazywane jest do wód oceanicznych, które magazynują nawet 91% nadwyżki energii uwięzionej w systemie klimatycznym Ziemi. Obecnie górna część oceanu (sięgająca około 70 metrów) nagrzewa się ok. 24% szybciej niż jeszcze kilka dekad temu.

Większość mieszkańców oceanów, od najmniejszego i najbardziej niepozornego planktonu, przez wszelkiej maści ryby, aż po wieloryby, żyje właśnie w górnej części oceanu. W tej strefie, w której temperatury rosną najszybciej. Niestety, wiele z tych organizmów wykazuje ogromną wrażliwość nawet na niewielkie bądź krótkotrwałe wahnięcia temperatury. Ciągły i szybki wzrost jest dla nich sytuacją bez precedensu. Podobnie nieciekawie sprawy wyglądają właśnie dla koralowców, bardzo wrażliwych na temperaturę wody, w której żyją. Ocieplenie jej tylko o jeden stopień Celsjusza może je tak zestresować, że w rezultacie uruchomią proces wybielania.

Ocieplenie wód oceanicznych to nie tylko destrukcyjny wpływ na ekosystemy wodne. To także podnoszący się poziom mórz (gdyż zmagazynowane ciepło powoduje zwieszenie objętości wody), a więc zagrożenie dla ludzi żyjących w pobliżu wybrzeży oraz przerzedzanie się szelfów lodowych i lodu morskiego. A w konsekwencji – dalsze ocieplanie klimatu. Ostatnie dziesięć lat to najcieplejsza oceaniczna dekada od XIX wieku. Ostatni rok – najcieplejszy odnotowany rok w oceanie od początku pomiarów jego temperatury. Sytuacja jest więc dramatyczna. Tylko w ciągu ostatnich 30 lat pokrywa Wielkiej Rafy Koralowej zmniejszyła się aż o połowę. Jeżeli obecne tendencje emisji dwutlenku węgla będą się utrzymywać, za 50 lat nasze dzieci i wnuki będą oglądać rafy jedynie na kolorowych zdjęciach i zapisach wideo.

Literatura:

E. Kolbert, Szóste wymieranie. Historia nienaturalna, wyd. Filtry 2022

Johnson, G. C., J. M. Lyman, C. Atkinson, T. Boyer, L. Cheng, J. Gilson, M. Ishii, R. Locarnini, A. Mishonov, S. G. Purkey, J. Reagan, and K. Sato, 2023. Ocean heat content [in “State of the Climate in 2022”]. Bull. Amer. Meteor. Soc., 104 (9), S145-S148

Rhein, M., et al., 2013: Observations: Ocean. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P. M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA

S. Levitus, J. I. Antonov, T. P. Boyer, R. A. Locarnini, H. E. Garcia, and A. V. Mishonov. 2009. “Global ocean heat content 1955–2008 in light of recently revealed instrumentation problems” Geophysical Research Letters, 36, L07608