Ennennäkemätön West Coast -myrkyllisten levien kukinta 2015ista näyttää liittyvän epätavallisen lämpimiin meren olosuhteisiin - lempinimellä ”blobiksi” - talvella ja keväällä.

Kukinta lopetti kalastuksen eteläisestä Kaliforniasta Pohjois-Britannian Columbiaan.

”Meillä on myrkyllisiä levä tapahtumia, jotka johtavat simpukoiden sulkemiseen Washingtonin ja Oregonin rannikolla kolmen tai viiden vuoden välein, mutta mikään niistä ei ole ollut yhtä suuri kuin tämä”, sanoo yliopiston tutkija tutkija Ryan McCabe Washingtonin yhteisen ilmakehän ja valtameren tutkimuksen instituutin, kansallisen valtameren ja ilmakehän hallintokeskuksen yhteistyökeskuksen.

"Tämä oli täysin erilainen, ja tulokset osoittavat, että se oli yhteydessä epätavallisiin meren olosuhteisiin."

”Tämä paperi on merkittävä, koska siinä tunnistetaan yhteys meren olosuhteiden ja 2015in myrkyllisen kukinnan välillä, mikä johti siihen, että monissa lajeissa esiintyvä elintarvikeverkossa esiintyy eniten domoehappo-kontaminaatiota”, sanoo merenkulkija Kathi Lefebvre. biologi NOAA: n Luoteis-kalatalouden tiedekeskuksessa. ”Tämä on silmä-avain siitä, mitä tulevaisuus voi pitää, koska meren olosuhteet lämpenevät edelleen maailmanlaajuisesti.”

Tutkijat totesivat, että 2015-haitallisten levien kukinta, joka määritteli sen tilavuuden ja myrkyllisyyden tason, oli hallussaan yhdellä diatomin lajilla, Pseudo-nitzschia australis, yleensä löytyy kauempana etelään Kaliforniassa.

Tämä kartta näyttää 2015 West Coastin myrkyllisten levien kukinnan vaikutukset. Oranssi-nisäkässymbolit havaittiin domeenihapolla, kun taas punaisilla värillisillä oli myös myrkytysoireita. Numerot osoittavat, kuinka monta nisäkkäitä oli vaikuttanut. Varjostetut ja kuoriutuneet alueet osoittavat sardellin kalastuksen sulkemista, offshore-Dungeness-kalliota ja kivirapujen kalastusta sekä simpukoiden keräämistä. (Luotto: NOAA: n Luoteis-kalatalouden tiedekeskus)

Solunjako käynnistyy suureksi vaihteeksi

Lämmin vesi ei ainoastaan ​​sallinut tämän lajin selviytyä, vaan se loi myös sen kasvua suosivan ympäristön. Varhaisella 2015illa lämmin "möykky" oli siirtynyt kohti rantaa ja levinnyt koko länsirannikolle. Lämpimämpi vesi luo vähemmän tiheää pintavettä, joka todennäköisesti pysyy kelluvana pinnalla, jossa se voi kuluttaa ravinteita.

San Franciscon valtionyliopiston aikaisemmat laboratoriotutkimukset William Cochlanin mukaan osoittivat tämän P. australis voi ottaa typpeä hyvin nopeasti useista eri lähteistä, ja ne näyttävät poistavan muita, myrkyttömiä fytoplanktonia ravinnepitoisessa lämpimässä vedessä.

Uuteen tutkimukseen, joka on julkaistu lehdessä Geofysiikan tutkimuskirjeet, tutkijat suorittivat kokeita P. australis 2015-kukka. He osoittivat, että kun nämä solut kokevat lämpimämmän lämpötilan ja saavat enemmän ravintoaineita, ne voivat kaksinkertaistaa tai kolminkertaistaa solujen jakautumisnopeutensa, jolloin ne voivat kukkia suureksi väestöksi melko nopeasti merellä.

”Kun kevään muutokset tuulen suunnassa nostivat syvempää, ravinteita runsaan veden ylöspäin rannikon läheisyydessä, pieni väestö P. australis tuli suuri väestö, joka sitten pestiin rannikolla länsirannikolla myöhään kevään myrskyillä ”, sanoo Washingtonin yliopiston Oceanografian professori Barbara Hickey.

Tämä oli erityisen vahingollista vuoden hallitsema P. australis.

”Tämä laji on melkein aina erittäin myrkyllistä”, sanoo Kalifornian yliopiston meritieteilijä Raphael Kudela, Santa Cruz. ”Kukin kukkii kukkii kukin, ja siellä on usein merinisäkkäitä. Mutta nähdä P. australis ylös ja alas rannikolla näin oli ennennäkemätön. ”

Myrkylliset levät ovat monissa muodoissa, mutta länsirannikolta suurimmat terveys- ja taloudelliset uhat ovat peräisin erilaisista Pseudo-nitzschia lajit, jotka voivat tietyissä olosuhteissa tuottaa domoehappoa, joka voi aiheuttaa ruoansulatuskanavan ahdistusta, kohtauksia, muistin menetystä ja jopa kuolemaa.

Myrkyt voivat kerääntyä partakoneisiin ja simpukoihin, mikä tekee niistä vaarattomia ihmisravinnoksi. Mutta ekosysteemin vaikutukset ovat laajempia ja kestäviä. Merinisäkkäillä ja linnuilla voi syödä myrkkyjä ja sardellia, jotka sisältävät myrkkyjä. Jos myrkylliset levät asettuvat merenpohjaan, he voivat myös syödä pohjaeläimiä, kuten rapuja, jotka sitten vaarantuvat syödä.

Toukokuun loppupuolella 2015: n merileijona löydettiin vangitseva Washington-rannalla ja domoehappo tunnistettiin ulosteissaan.

”Tätä me emme koskaan nähneet aiemmin Washingtonissa, ja kun kuulimme tämän uutisen, tiesimme jotain valtavaa,” sanoo coauthor Vera Trainer, NOAA: n Luoteis-kalatalouden tiedekeskuksen tutkimusmeriografi.

'Merkittävä yhteys'

Tänä vuonna merellä elävien nisäkkäiden vaikutukset olivat suurimmat maantieteellisesti.

NOAA-johtoinen risteily kesäkuussa 2015 otti vettä Etelä-Kaliforniassa Vancouverin saarelle, British Columbialle. Uusi tutkimus sisältää ne havainnot, jotka on kerätty lähellä Washingtonin kukinnan loppua, sekä muut käynnissä olevat rannanvalvonta- ja vesinäytteenottotoimet, jotka suodattavat merivesiä sen sisältämän elämän näkemiseksi.

Luoteis-kalatalouden tiedekeskuksen tutkijat tutkivat vesinäytteitä korkean resoluution skannauselektronimikroskoopilla tunnistamaan läsnä olevat lajit.

”Kun aloimme yhä useampia näytteitä, jotka osuivat samanaikaisesti partakloorimyrkyllisyyden huippujen kanssa, oli aivan selvää, että P. australis oli hallitseva laji koko rannikon ajan, Trainer sanoo.

Valtion varainhoitajat ovat keränneet äyriäisiä tarkkailemaan toksiineja vuosikymmeniä. Vesialueella olympia-alueen haitallisten leväkukinnan kumppanuuksien ja muiden ponnistelujen keräämät näytteet ovat myös vaikuttaneet 25-vuotuiseen toksisten levien tapahtumien kirjaamiseen.

Uudessa asiakirjassa verrataan partaklammojen toksiinien historiaa meren ilmastomuuttujien indekseihin ja löydetään yhteys El Niñoon ja pitkän aikavälin Tyynenmeren Decadal-värähtelyyn.

"Siellä on merkittävä yhteys", McCabe sanoo. ”Myrkylliset tapahtumat tapahtuvat myös yleensä samaan aikaan aiemmin vakiintuneiden meriekosysteemimuutosten kanssa. Emme olleet muodostaneet tätä yhteyttä aiemmin, ja mielestäni se on kiehtova. "

Meren ilmastosyklit voivat auttaa ymmärtämään ja ennustamaan myrkyllisten leväkukintojen syntymistä. Ja vaikka lohko oli kertaluonteinen tapahtuma, joka ei johtunut ilmaston lämpenemisestä, se tarjoaa ikkunan ilmastonmuutokseen.

”Lajit kuten Pseudo-nitzchia ovat erittäin valmiita hyödyntämään taustalämmitystä ”, McCabe sanoo. ”Pseudo-nitzchia on aina ulkona rannikolla. Se, että heidät on melkein suunniteltu hyödyntämään tällaisia ​​tilanteita - lämpimiä lämpötiloja ja vähäisiä ravintoaineita - on kyse.

Hän suosittelee haitallisten leväkukintojen seurantaa keräämällä simpukoita ja vesinäytteitä rannikolla ja merellä, jotta voidaan havaita, ovatko toksiinit tai toksiinia tuottavat levät, ja jos on, mitkä lajit. ”Ilman vakaasti rahoitettuja ohjelmia, kuten olemme, aiomme olla vain sokeita.”

Muita yhteistyökumppaneita ovat Kanadan kalastus- ja valtamerilaitoksesta, Kalifornian Sausalito -meren nisäkkäkeskuksesta ja NOAA: n Luoteis-kalatalouden tiedekeskuksesta. Tutkimusta rahoittivat ensisijaisesti NOAA: n kansalliset rannikkokalastustutkimuskeskukset rannikkokalastuksen sponsorointiin.

Lisärahoitusta sai National Science Foundation, National Institutes of Health ja COAST SFSU: n kautta.

Lähde: Washingtonin yliopisto

Liittyvät kirjat:

at InnerSelf Market ja Amazon