Récords de temperatura global esperado de supera el umbral de 1,5°C Primera vez este año. Sucedió mucho antes de lo previsto. Entonces, ¿puede la vida en el planeta adaptarse lo suficientemente rápido?
En nuestro nuevo estudio, publicado hoy la naturalezaExploramos la capacidad de pequeños organismos marinos llamados plancton para adaptarse al calentamiento global. Nuestra conclusión: algunos plancton son menos adaptables ahora que en el pasado.
El plancton vive en los pocos metros superiores del océano. Estas algas (fitoplancton) y animales (zooplancton) son transportados por las corrientes oceánicas porque no nadan activamente.
El cambio climático está aumentando Frecuencia de las corrientes oceánicas. Pero predecir el impacto futuro del cambio climático es difícil porque depende de pocas suposiciones. Física y química oceánicaOtros consideran el impacto sobre los ecosistemas y sus servicios.
Algunos datos sugieren que el cambio climático actual ya ha alterado drásticamente el plancton marino. Un proyecto modelo Migración de plancton Tanto las pérdidas hacia los polos (donde las temperaturas del océano son más frías) como las de zooplancton en los trópicos no pueden predecir los patrones que vemos en los datos. Datos satelitales sobre la biomasa de plancton El tiempo es todavía demasiado corto para determinar las tendencias.
Para superar estos problemas, comparamos cómo respondió el plancton a cambios ambientales pasados y modelamos cómo podrían responder al cambio climático futuro. Como dijo el científico Charles Lyell, “El pasado es la clave del presente”.
Exploramos uno de los mejores registros fósiles de un grupo de plancton marino llamado conchas duras. Foraminíferos. este Base de datos completa Distribuciones actuales y pasadas, compiladas por investigadores. Universidad de BremenRecopilados por cientos de científicos de los fondos marinos de todo el mundo desde la década de 1960. Comparamos datos de la última edad de hielo, hace unos 21.000 años, y registros modernos de lo que sucedió cuando la Tierra se calentó antes.
Utilizamos modelos computacionales, que combinan tendencias climáticas con características del plancton marino y sus efectos sobre el plancton marino, para simular ecosistemas oceánicos desde la última Edad de Hielo hasta la era preindustrial. Comparar el modelo con datos del registro fósil nos respalda que el modelo imita las reglas que determinan el crecimiento y la distribución del plancton.
Descubrimos que las temperaturas óptimas para el máximo crecimiento y reproducción de algunas especies tropicales y subtropicales pueden haber contrarrestado el calentamiento del agua de mar en el pasado, lo cual está respaldado tanto por datos como por modelos fósiles. Las especies de plancton de aguas frías pudieron prosperar en temperaturas del agua más favorables.
Nuestro análisis muestra que Foraminíferos La naturaleza puede gestionar el cambio climático, incluso sin necesidad de adaptarse mediante la evolución. Pero, ¿podrán hacer frente al calentamiento actual y a los cambios futuros en las condiciones del océano, como las temperaturas?
El futuro de la cadena alimentaria
Utilizamos este modelo para predecir cuatro grados diferentes de calentamiento entre 1,5 y 4 grados Celsius. Desafortunadamente, la capacidad de ese plancton para hacer frente al cambio climático es mucho más limitada que el calentamiento pasado. Nuestro estudio destaca la diferencia entre el calentamiento geológico rápido inducido por el hombre y el lento para el plancton marino. El cambio climático actual es rápido y la estratificación de los océanos está reduciendo el suministro de alimentos, lo que dificulta que el plancton se adapte a este período.
El fitoplancton produce alrededor del 50% del oxígeno del mundo. Cada segundo que respiramos proviene de las algas marinas, el resto proviene de plantas terrestres. Algunos plancton se comen a otros plancton. Esta, a su vez, es consumida por los peces y luego por los mamíferos marinos, por lo que la energía se transfiere a lo largo de la cadena alimentaria. Debido a que realiza la fotosíntesis, el fitoplancton es también una máquina natural de fijación de carbono, almacenando 45 veces Más carbono que la atmósfera.
En todo el mundo, muchas personas dependen en gran medida de los alimentos del mar para Fuente primaria de proteína. Cuando el cambio climático amenaza al plancton marino, tiene enormes efectos en cadena en el resto de la red alimentaria marina. Los mamíferos marinos que se alimentan de plancton, como las ballenas, no tendrán suficiente comida para cazar y habrá menos peces para que coman los depredadores (y los humanos). Reducir el nivel de calentamiento y desacelerar su ritmo es esencial para proteger la salud de los océanos.
(el escritor: Rui EngInvestigador Postdoctoral, Ecología Marina, Universidad de Bristol Y Daniela SchmidtProfesor de Paleobiología, Universidad de Bristol
Declaración de divulgación: Rui Ying recibió financiación del Consejo de Becas de China para esta investigación.
Daniela Schmidt recibió financiación de NERC. Es miembro del Comité Científico de NERC y del Consejo de la Asociación Paleontológica).
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