Hvad er der i historien?
det er middagstid, og din mave begynder at rumle—du er sulten. Du ønsker at få nogle japanske ramen til din tom mave. Stepping ud af dit hus, er du ramt af en bølge af varme.
Hvad ville der ske, hvis den fisk, vi stoler på til mad, ikke længere var tilgængelig? Billede af Douglas Perkins.
“måske skulle jeg få en kold frokost som sushi i stedet,” tror du., “Hot ramen er måske ikke god på denne varme dag .”Andre mennesker havde den samme id., og restauranten har allerede solgt al sin sushi for dagen. Du går ud for at finde noget andet, der er koldt til frokost.
vejret påvirker ofte dit valg af mad. Du drikker måske mere varm chokolade om vinteren og spiser mere is om sommeren. Noget lignende kan ske i havet. Når temperaturerne varme op, kan nogle organismer findes i større antal. Ændringer som disse påvirker, hvad der spises i havet. Men hvad ville der ske, hvis en organisme blev “udsolgt” i havet?,
Forskere diskutere, hvordan ændringerne i klimaet kan ændre fodring relationer i havet i PLOS Biology artiklen “Klimaændringer Kunne Køre Marine fødekæde Sammenbrud Gennem Ændrede Trofiske Strømme og Cyanobakterielle Spredning.”De kan have nogle triste nyheder-marine food couldeb kunne kollapse. Og uret tikker.
varme og sure oceaner?
de Globale kulstofemissioner, i 1800-tallet og 1900-tallet. Klik for flere detaljer.,
stående i en kornmark, ser du en maskine køre forbi, plukke majs fra planterne. En masse arbejde, der tidligere blev udført for hånd, udføres nu ved hjælp af maskiner. Denne tendens startede i slutningen af 1700-tallet og steg kraftigt i 1900-tallet. stigningen i maskiner og strømforbrug blev kaldt den industrielle Revolution. Al denne produktion udsatte en masse luftforurening.
efter den industrielle Revolution steg mængden af kuldio .id (CO2) i luften drastisk., Denne stigning i CO2 forårsagede mange problemer i dagens verden, herunder to store: klimaændringer og havforsuring. På grund af disse ændringer bliver vores oceaner varmere og mere sure. Hvordan vil dette påvirke forholdet i havet?
en smag af trofiske niveauer
arter er stærkt forbundet med hinanden. Det skiftende klima kan ændre deres forhold. For at forstå, hvordan disse forhold ændrer sig, lad os se på, hvordan vi deler organismer i en fødevarebane. Forskellige niveauer af fødevaren eller fødekæden kaldes trofiske niveauer. “Trofisk” betyder bare relateret til at spise., Så lad os se på de forskellige spiseniveauer på et webeb.
En fødekæde som viser den fodring relationer mellem organismer i det Canadiske arktis. Bemærk, at nogle arter har mere end moren fødevare valg (f.eks naralsals spise fisk (torsk) og bentiske, eller jorden bolig, hvirvelløse dyr). Bemærk også, at nogle arter er et almindeligt valg af mad til mere end et rovdyr (f.eks. torsk spises af havfugle, sæler og nogle hvaler). Billede fra “nuværende tilstand og tendenser i Canadian Arctic Marine Ecosystems II,” af Darnis et al.,, i klimaændringer. Klik for større billede.
primære producenter (som planter) er på trofisk niveau et. De bruger sollys til at lave sukker til at fodre sig selv. Det næste niveau har planteædere eller planteædere. Disse omfatter store dyr som hjorte og små dyr som zooplankton. Det tredje niveau er fyldt af dyr, der spiser andre dyr. For eksempel spiser små fisk dyreplankton. Nogle mad weebs har et højere niveau, med rovdyr, der spiser dyr fra niveauet nedenfor.,
i disse fodringsforhold strømmer energien, der opbevares i bytte, til rovdyr op gennem trofiske niveauer. Dette er kendt som en trofisk strømning. Og fordi hver organisme kan have flere valg af mad, oprettes en fødevarebane i stedet for bare specifikke fødekæder.
mennesker er en del af marine mad weebs, da marine organismer, som fisk, er en del af vores kost. Milliarder af mennesker er afhængige af fisk for næsten en femtedel af de animalske proteiner, de spiser. Med en sådan afhængighed af marine madbaner er vi nødt til at forstå, hvordan det skiftende klima kan påvirke oceanerne.,
Studere Mini Marine Verdener
Mesocosms kan være bygget på jord til at holde på vandet, eller de kan være skabt i det marine miljø. Klik for flere detaljer.
forskere byggede 12 mesokosmer for at studere, hvordan skiftende klima påvirker marine madbaner. Ordet ” mesocosm “kommer fra to græske ord: meso– betyder” medium”, og –cosm betyder”verden”. De er” mellemstore verdener”, som forskere bygger, med levesteder og organismer inde., Forskere kan derefter eksperimentere inden for disse menneskeskabte verdener. Til denne undersøgelse var mesokosmerne på størrelse med et varmt karbad, der rummer omkring 1.800 liter vand (næsten 500 gallon).
forskerne opdeler mesokosmerne i fire grupper eller behandlinger. I det første matchede de de nuværende forhold i havet. I det andet øgede de CO2-niveauet til 900 ppm (“OA” – behandling). I den tredje øgede de temperaturen med 2,8.c (“t” behandling). Og til sidst kombinerede de disse CO2 og temperaturstigninger (“havre”)., De kaldte også OAT” business-as-usual ” – tilstanden, da det er her vores miljø vil ende i år 2100, hvis vi fortsætter med at forurene så meget som vi gør nu.
ændrede trofiske strømme: Vejdiversioner
forskere behandlede mesokosmerne i over fire måneder og målte virkningerne på mængderne af planter, hvirvelløse dyr og fisk. De vejede organismerne på forskellige trofiske niveauer. Derefter bestemte de energistrømmen ved at sammenligne vægten mellem niveauerne.,
Hvordan har de behandlinger, der påvirker energi flow mellem niveauer i fødekæden? Klik for flere detaljer.
sammen reducerede opvarmning og højere surhedsgrad energistrømmen fra producenterne (trofisk niveau et) til planteædere (niveau to). Opvarmning reducerede også energistrømmen til højere trofiske niveauer. Der var helt klart nogle ændringer eller” barrierer”, der bremsede energistrømmen mellem trofiske niveauer.,
forskere fandt også, at kombinationen af opvarmning og surhed øgede den lagrede energi (kendt som biomasse) hos producenterne. Flere planter? Det lyder som gode nyheder, ikke? Denne kombination kan imidlertid reducere biomassen ved højere trofiske niveauer. Forskere fandt, at selv om der var mere energi i producenterne, kunne organismer i højere trofiske niveauer ikke bruge den ekstra energi. Derfor blev energistrømmen blandt de trofiske niveauer reduceret.
energi kan hverken oprettes eller ødelægges., Energi i producenterne skal ende et andet sted, hvis den ikke er tilgængelig for højere trofiske niveauer. Disse ændrede energi stier er ligesom vej omdirigeringer i din by. Transportørerne kan ikke effektivt levere varerne til modtagerne, og energien ender på en anden rute.
men hvad får dette til at ske? Hvad er de “omdirigeringer”, der forhindrer denne energi i at bevæge sig gennem fødevaren, som den normalt ville?
cyanobakterier overtager
cyanobakterier (blågrønne alger) er bakterier, der fanger sollys og laver mad. De er producenter på det første trofiske niveau., For at undgå at blive spist frigiver nogle cyanobakterier toksiner, der kan dræbe. På grund af dette foretrækker de fleste planteetere et andet valg af mad, torvalger.
Hvordan gjorde ocean forsuring og opvarmning påvirker bakterier og alger? Klik for flere detaljer.
i denne undersøgelse fandt forskere, at cyanobakterier voksede bedre i varmere farvande. Men herbivorer spiste ikke disse cyanobakterier., Dette betyder, at der blev produceret mere mad på trofisk niveau et, men energien strømmede ikke til trofisk niveau to eller derover.
i mellemtiden var kødædende dyr på højere trofiske niveauer nødvendige for at spise flere planteetere, fordi de havde højere energibehov i varmere vand. Herbivorer blev klemt fast; de spiste mindre, men blev spist mere. Herbivorernes død kunne til sidst ikke længere understøtte fødevaren. Energien i ufortyndede cyanobakterier opbygget ved bunden af fødevaren, og organismer på højere niveauer havde ikke nok mad til at overleve.,
ikke mere forretning som sædvanligt
på denne måde kan fremtidig opvarmning meget sandsynligt forårsage, at marine madbaner kollapser. I betragtning af hvor meget vi er afhængige af fisk, er det en skræmmende tanke. Hvis vi ikke ændrer vores måder og reducerer vores kulstofemissioner, kan vores oceaner snart være mindre produktive og levende, end de er nu.yderligere billeder via Additionalikimedia Commons. Koralrev af os fisk og dyreliv Service-Pacific Region. Koralrev ved fyrtårn ved Holobionics.