NOAA ogłosiła 07 października 2015, że rozpoczęło się globalne bielenie korali wywołane stresem cieplnym. Oczekuje się, że stres cieplny może wpłynąć na około 38 procent światowych raf koralowych i prawie 95% znajdujących się w amerykańskich wodach – zabijając rafy obejmujące ponad 12 000 kilometrów kwadratowych na całym świecie. Tegoroczne wydarzenie to dopiero trzeci światowy epizod bielenia koralowców w historii badań, po katastrofalnych wydarzeniach w 1998 i 2010 roku.

XL-Catlin-Seaview-Survey-American-Samoa_610_0

Obrazy „Przed i po” ukazujące proces bielenia rafy w Samoa Amerykańskim. Pierwsze zdjęcie zostało wykonane w grudniu 2014 roku. Drugie zdjęcie zostało wykonane w lutym 2015 roku, kiedy Catlin Seaview XL Survey odpowiedziało na alarm bielenia koralowców NOAA. Źródło: XL Catlin Seaview Survey.

Aby blaknięcie raf koralowych uznać za światowe wydarzenie, na wszystkich trzech oceanach naukowcy muszą zarejestrować blaknięcie koralowców; gdy następuje bielenie – korale wydalają symbiotyczne algi, których potrzebują do produkcji pożywienia – w wielu rafach rozciągających się na 100 kilometrów i więcej. Po rozpowszechnionych epizodach blaknięcia w oceanie indyjskim i Pacyfiku na początku roku, oceanolodzy i zespoły monitorujące, oparte na naukowcach – nurkach ochotnikach z: NOAA, XL Catlin Seaview Survey, uniwersytetu miasta Queensland i Reef Check, potwierdziły, że wybielanie obecnie postępuje od Florydy od wschodu idąc w kierunku Republiki Dominikańskiej od strony zachodniej.

Co powoduje blaknięcie koralowców?

Ocean przechowuje większość ciepła Ziemi. Podczas, gdy ciepło jest magazynowane i miesza się na całej głębokości oceanów, temperatura na powierzchni może wahać się od sezonu do sezonu i rok w rok, w wyniku naturalnych zmian w systemie klimatycznym Ziemi. Jak już wielu zapewne słyszało, silne El Nino będzie miało miejsce w tym roku, co oznacza, że temperatury są teraz dość wysokie w centralnej i wschodniej części tropikalnego Pacyfiku. (Co to jest El Nino? Oto odpowiedź w pigułce)

Po zalaniu niezwykle ciepłą wodą, utrzymującą się dłużej niż zwykle, korale wydalają mikroskopijne algi, odpowiedzialne za symbiotyczną produkcję pożywienia (w procesie fotosyntezy). Tracą zabarwienie, a ich białe szkielety stają się odkryte. Sam proces bielenia nie jest natychmiastowo śmiertelny, ale bielenie sprawia, że koral jest bardziej podatny na choroby i inne rodzaje stresu, a jeśli stres cieplny działa nadal, blaknięcie ostatecznie okazać się może śmiertelne. Gdy korale są osłabione i narażone na ryzyko głodu lub chorób, inne organizmy, takie jak algi torfowe, skorzystać mogą z okazji, aby przejąć i zdominować ekosystem rafy.

Stres cieplny działający na koralowce opisuje skala tygodni stresu termicznego. Naukowcy pomnożyli liczbę stopni Celsjusza (gdy temperatura powierzchni morza jest powyżej letniej temperatury maksymalnej dla danego obszaru) razy liczbę tygodni utrzymywania się  na danym terenie podwyższonej temperatury.

Czas szczytowego blaknięcia różni się pomiędzy obszarami basenów oceanicznych i półkul. Ogólnie rzecz biorąc, na północnym Atlantyku i północnej części Oceanu Spokojnego, jest to lipiec – wrzesień; na południowym Atlantyku i południowej części Oceanu Spokojnego, od stycznia do marca. Szczyt sezonu na północnym Oceanie Indyjskim jest od kwietnia do czerwca, a na południowym Oceanie Indyjskim to styczeń – kwiecień. Poniższa animacja pokazuje ilość nagromadzonego ciepła w tygodniach stresu termicznego dla wszystkich trzech oceanów od połowy lata 2015: Indyjskiego, Pacyfiku i Atlantyku.

Animacja pokazuje stres cieplny dla wszystkich trzech głównych basenów oceanicznych od lipca do września 2015 roku (szczyt sezonu dla blaknięcia na północnym Atlantyku i w północnej części Oceanu Spokojnego), a także stres cieplny w całym roku. Poniżej 4 stopni Celsjusza na tydzień (jasnożółty), stres ciepła nie wystarczy, aby wywołać blaknięcie. Przy ponad czterech stopniach Celsjusza na tydzień (złoty i pomarańczowy) powszechne bielenie korali staje się prawdopodobne, a powyżej 8 (łososiowa i ciemny róż), masowe blaknięcie i śmierć stają się możliwe. Obszar pokazany w bieli nie doświadczył stresu ciepła wystarczającego do wywoływania blednięcia w ciągu ostatnich 12 tygodni. Animacja Dan Pisut, NOAA Environmental Visualization Lab, na podstawie danych projektu NOAA Coral Reef Watch.

Do sierpnia blaknięcie raf w północnym Oceanie Indyjskim osiągnęło szczyt i zaczęło wzmacniać się na Pacyfiku. Ślad El Niño ukazał się jako pole intensywnego różu w centralnej do wschodniej części basenu oceanicznego, wskazując na wzrost temperatur powodujący proces bielenia korali i śmierć dla tamtejszych populacji. W miarę postępu lata, połać ciepłej wody – określana przez oceanografów mianem “Blob” – również wykształciła się we wschodniej części północnego Pacyfiku i wzdłuż zachodniego wybrzeża USA.

SSTA_CoralBleaching_610_alt2

Temperatury powierzchni morza we wrześniu 2015 w porównaniu do średniej z lat 1981-2010. NOAA Climate.gov, na podstawie danych NOAA View.

W tym samym czasie stres cieplny wzmagał się na Morzu Karaibskim, a doniesienia o blednięciu raf zaczęły przychodzić z całego północnego regionu Karaibów. Przez cały miesiąc wrzesień, ciepłe wody rozszerzyły wpływ przemieszczając się od wybrzeży Ameryki Północnej i rozpoczęły proces migracji w kierunku Hawajów. Według NOAA Coral Reef Watch, tegoroczny układ stresu cieplnego u wybrzeży USA jest bardzo nietypowy. Zazwyczaj stres termiczny występuje w tym regionie, gdy ciepła woda w zachodnim Pacyfiku przemieści się na południe lub południowy wschód, do północno – zachodnich Wysp Hawajskich.

Jakie są tego skutki?

Zespół Catlin Seaview Survey XL dokumentował proces bielenia raf w różnych miejscach na całym świecie. Grupa wykorzystuje zaawansowane systemy, takie jak kamery dołączone do podwodnego skutera (na zdjęciu), które mogą uchwycić w wysokiej rozdzielczości 360 – stopniowe podwodne ujęcia na całym dystansie 1,2 mili w czasie jednego nurkowania.

Zbielala-rafa-w-okolicy-Hawajow

Badacze z Catlin Seaview Survey wysyłają zespoły szybkiego reagowania do przechwytywania obrazów, w czasie, gdy występują anomalne procesy bielenia koralowców, co się dzieje na Hawajach i Florydzie. Zdjęcie przedstawia Manuela Gonzaleza nagrywającego bielenie rafy na Hawajach w 2015 roku przy użyciu aparatu SVII. Źródło: XL Catlin Seaview Survey.

Obrazy te są dodawane do XL Catlin Global Reef Record, narzędzia do badań online, które pozwala naukowcom i menedżerom zasobów lepiej analizować i monitorować zmiany światowych ekosystemów raf na poziomie lokalnym, regionalnym i globalnym. W tym samym czasie, raporty blaknięcia przychodzą z Reef Check – globalnej sieci wyszkolonych zespołów nurków (wolontariuszy).

Blaknięcie raf koralowych osiągnęło zaskakującą intensywność w 2014 roku, na długo przed tegorocznym silnym El Nino. Do wybuchu epidemii bielenia korali w północnym Pacyfiku i Morzu Karaibskim doszło późnym latem i jesienią. Oprócz wpływu na wielu wyspach całego Pacyfiku, główne wyspy hawajskie doświadczyły największego blaknięcia raf na płycie tektonicznej, a rekordowy poziom stresu cieplnego odnotowano w północno – zachodnich Hawajach. To był dopiero drugi udokumentowany epizod blaknięcia raf w historii Hawajów. Rafy z Florida Keys również doświadczyły najgorszych skutków od 1998 roku.

Blaknięcie raf koralowych następnie rozszerzyło się na południowym Pacyfiku i Oceanie Indyjskim w 2015 roku. Wiele krajów wyspiarskich na południowym Pacyfiku odnotowało wpływ temperatury na koralowce podczas szczytu sezonu bielenia w regionie – od stycznia do marca. Towarzystwo naukowo – badawcze Catlin Seaview XL Survey odpowiedziało na alert wydany przez NOAA w lutym 2015 roku dokumentujący w Samoa Amerykańskim wpływ procesu blaknięcia raf.

 

W czerwcu, należące do NOAA Coral Reef Watch poinformowało, że “rozległe i poważne blaknięcie” w Brytyjskim Terytorium Oceanu Indyjskiego zostało udokumentowane przez nurków XL Catlin Seaview Survey i okazało się być “bardziej poważne w skutkach, niż moglibyśmy oczekiwać od poziomu stresu termicznego”. Miejscowi eksperci odnotowali również skutki w całym obszarze Malediwów.
Teraz nastąpi przesunięcie procesu blaknięcia w kierunku Morza Karaibskiego i północnej części Oceanu Spokojnego. Blaknięcie raf koralowych rozpoczęło się w pobliżu archipelagu Florida Keys i u wybrzeży południowej Florydy w sierpniu, ale na szczęście w tej chwili już się cofa.
Ciepłe wody przenoszą się dalej na południe w rejon Karaibów, jednak zagrożą koralom w Portoryko, na Wyspach Dziewiczych Stanów Zjednoczonych i nieopodal okolicznych wysp na południu i na wschodzie, aż do listopada włącznie.
NOAA ostrzega, że największe ryzyko w tej chwili jest na Hawajach, gdzie oczekiwane jest blaknięcie raf do końca października. Do końca 2015 roku, naukowcy szacują, że prawie 95 procent raf USA zostanie wystawione na działanie warunków stresowych, które powodują blaknięcie raf koralowych.

 

Czy korale się odradzają?

Pierwsze opisane wydarzenie o zasięgu globalnym dotyczące blaknięcia raf koralowych zaczęło się mocnym El Niño. W latach 1997-1998 Pacyfik doświadczał silnego zdarzenia El Niño, które zostało następnie zastąpione przez silne La Niña z lat 1998-1999. Gdy El Niño przechodzi w La Niña, układ cieplejszych niż średnia wód zasadniczo wykonuje “fikołka” na zachodnim Pacyfiku woda staje się cieplejsza niż normalnie. Oznaczało to, że od 1997-99, korale, które zostały oszczędzone przed wpływem El Niño, poddane zostały ociepleniu podczas La Niña.

Naukowcy szacują, że ponad 16 procent światowych raf koralowych zostało skutecznie utraconych w 1998 roku. Czy tegoroczne El Niño mogło spowodować podobną śmiertelność?
“To, co tak naprawdę nas zaniepokoiło, to że jest to wydarzenie trwające już od ponad roku, a może trwać kolejny rok”, powiedział dr Mark Eakin z NOAA Coral Reef Watch. Modele klimatyczne wskazują, że silny El Niño będzie nadal powodował blaknięcie w Oceanie Indyjskim i południowo – wschodniej części Pacyfiku po nowym roku.

Nie zawsze naprawdę mocny El Niño jest konieczny do spowodowania skutków na całym świecie, jak widzieliśmy w 2010 r. “Ze względu na zmiany klimatu, nawet znacznie mniejsze El Niño może przekroczyć możliwości adaptacyjne koralowców, ponownie powodując ich bielenie” powiedział dr Eakin. “Problem jest dwojaki. Ponieważ temperatura oceanu wzrasta na całym świecie, mniejsze poziomy zmienności klimatu powodują owe zdarzenia bielenia raf w kółko, raz po razie, nie dając im czasu, aby się odrodzić.”

Korale mają potencjał, aby się odradzać, jeśli temperatura się obniży poniżej stresujących poziomów. Jeżeli wody są na tyle chłodne, przetrwałe mikroalgi są w stanie się rozmnożyć. Ale wiele korali może ulegać chorobom, głodowi i miejscowym zagrożeniom. Gdy globalna temperatura oceanów wzrasta, ludzie odpowiedzialni za rafy koralowe mają nadzieję, że ochrona raf koralowych od lokalnych wpływów człowieka (takich jak np. przełowienie i zanieczyszczenie wody) zwiększy ich odporność na zmiany klimatu i zapobiegnie bardziej dramatycznym spadkom.

Powiązane źródła:
NOAA Coral Reef Watch: 2014-2016 El Nino and Coral Bleaching Conditions Globally.
NOAA notatka prasowa: NOAA oświadcza: trzeci w historii globalny epizod blaknięcia korali.
Catlin Seaview Survey’s Global Coral Bleaching WWW
NOAA Program Ochrony Raf Koralowych WWW
*(dosł. tłum. -japonki na Pacyfiku)
Tagi: śmierć koralowców 2015 globalne bielenie blaknięcie umieranie śmierć raf koralowych koralowców korali El Nino El Nina globalne ocieplenie oceanów

Polecane:

Wrzesień był najcieplejszy w historii współczesnych pomiarów temperatury na Ziemi
USA - HAARP na Alasce zostanie rozebrany, skończą się teorie spiskowe
Polska - Poziom Wisły będzie znacznie wyższy niż przewidywano, tworzy się fala wezbraniowa
Rammasun uderzył w wyspę Hainan, to najsilniejszy tajfun od 40 lat, w Chinach może spaść nawet 300 l...
Australia - Potężne gradobicie w Sydney, miejscami spadło pół metra gradu
Pierwsze 4 miesiące 2015 roku były najcieplejsze od początku pomiarów w 1880 roku
Arabia Saudyjska - Książę, jeden z wnuków pierwszego władcy państwa Abdullaha ibn Sauda wzywa wprost...
Jarosław, Rosja - Wybuch gazu spowodował zawalenie się pięciu pięter, co najmniej 10 mieszkań uległo...
Intensywne opady śniegu w Austrii, dziesiątki tysięcy domów bez prądu, miejscami temperatura spadła ...