Paljon elämää tapahtuu valtameren pinnalla. Miljoonat organismit asuvat aurinkoisassa vedessä, ja ne ovat paljon monimuotoisempia kuin tutkijat edes kuvittelivat. Viime viikon Science -numerossa julkaistujen tutkimusten sarjassa tutkijat kertovat ensimmäisen maailmanlaajuisen planktonitutkimuksen tuloksista - avomerellä kelluvat miniatyyrilajit, levät, bakteerit ja virukset. Tiedot auttavat tutkijoita ymmärtämään paremmin planktonin elämää ja kuinka planktoniyhteisöt reagoivat muuttuvaan ilmastoon.
Asiaan liittyvä sisältö
- Zooplankton ja Krill "Pee" auttavat määrittämään valtameren kemian
- Kasviplanktoni: "Suurimmat" pienet kaverit meressä
Purjehduksena tutkijakuorilla Tara, kansainvälinen joukkue näytteli planktoni-elämää ympäri maailmaa neljä vuotta. He ottivat väestönlaskennan paikallisista yhteisöistä, löysivät uusia organismeja ja havaitsivat, kuinka nämä pienet elämänmuodot ovat vuorovaikutuksessa, kuten Claire Ainsworth raportoi Naturelle . Tutkijat myös sekvensoivat planktonigeenit ja mittasivat niiden biologisen monimuotoisuuden. Lyhyesti sanottuna, aineisto on valtava ja auttaa tutkijoita ymmärtämään planktonin suuresti salaperäisiä sisäisiä elämiä. Tässä on muutama pienestä kritiikistä, jonka he tapasivat matkan varrella:
Tavallisiin mikroskooppisiin eläimiin tai eläinplanktoniin kuuluu (vasemmalta oikealle: pieni äyriäisten kotilo, hämähäkkirapujen toukka, amphipod, vauvakalmari, Phronima-amphipod ja Atlanta pteropod -simpukka. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Intian valtamerellä kerätty tämä piimaa ( Lauderia annulata -pelissä on yksittäisen lieriömäisen solun sisällä vihreiden ja keltaisten kloroplastien kohoumia. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Planktonia tulee kaikilta elämänaloilta, kuten tämä loinen äyriäinen, joka syö merisuolaa ja käyttää niiden tyhjiä hyytelömäisiä kuoria suojakuorena. (© M.Ormestad / Kahikai / Tara-valtameret) 
Tara- retkikunta kokosi nämä pienet eläinplanktoniset eläimet Intian valtamerellä: nilviäinen, nimeltään pteropod (oikealla) ja pari äyriäisiä, joita kutsuttiin copepodiksi (vasemmalla). (© Christian Sardet / CNRS / Tara-Expéditions) 
Välimerelle kerätty Sapphirina- koirapaja heijastaa ja hajauttaa valoa pienten levyjen läpi soluissa, jotka peittävät sen pinnan. (© Christian Sardet / CNRS / Sharif Mirshak / Parafilms / Tara-retkikunnat) 
Tämä Välimerelle kerätty pieni meduusu on läheisen sukulaisen tuoreen meduusan Turritopsis-sukuun. (© Christian Sardet / CNRS / Tara-Expéditions) Monet näistä organismeista toimivat ravintolähteinä isommille organismeille, kuten kaloille. Meren kasviplanktoni kiinnittää myös noin puolet hiilidioksidista, joka vapautuu maan ilmakehään. Tästä syystä jotkut ovat ehdottaneet planktonin manipulointia ilmaston lämpenemisen estämiseksi, eikä se ole täysin hullu idea, kuten David Biello kirjoitti Aeonille viime vuonna.
Plankton on planeettamme hedelmällisin elämänmuoto, ja sen tuottama ruoka muodostaa pohjakerroksen globaalille elintarvikeketjulle. Planktonilajien muotojen monimuotoisuus häpeää kasveja maalla, ja niiden koon vaihteluväli on suurempi kuin sammal- ja punapuiden välinen ero. Meressä on enemmän planktonisoluja kuin nykyinen määrä tähtiä koko maailmankaikkeudessa. Juuri tämä runsaus saa Smetacekin epäilemään, että planktonia voitaisiin käyttää maapallon ympäristön muuttamiseen.
Mutta kuinka planktoni itse menee lämpimämpään maailmaan? Tutkijat eivät oikeastaan tiedä tarpeeksi planktonia voidakseen vastata täysin tähän kysymykseen. Valtameret absorboivat suurimman osan kasvihuonekaasujen tuottamasta lämmöstä ja lämpötilan ennustetaan nousevan vain. Syyskuun 2014 tutkimuksessa ehdotettiin, että kohonnut veden lämpötila saattaa leikata planktonipopulaatioita sekoittamalla typen, hiilen ja fosforin luonnolliset syklit. Mutta tämä työ perustuu tietokonemallinnukseen, ja ilman täydellistä kuvaa planktonien ekosysteemeistä, on epäselvää, kuinka asiat voivat todella pelata.
Yhdessä Tara- tutkimuksessa todettiin myös, että lämpötila on tosiasiassa näiden ekosysteemien geneettisen monimuotoisuuden taustalla oleva tekijä. "Tämä tarkoittaa, että esimerkiksi pintakerroksessa maantieteellisellä etäisyydellä on vähemmän vaikutusta yhteisön koostumukseen kuin lämpötilaan", sanoi biologi Peer Bork, yksi työn tekijöistä, tiedotustilaisuudessa. Eri proteiineja voi olla tarpeen esiintyä eri lämpötiloissa, joten sekoittaminen lämpötilanormien kanssa saattaa vaarantaa planktonin.
Tutkimus vahvistaa, että ilmastonmuutoksella on valtava vaikutus planktoniin, mutta tutkijat eivät vieläkään tiedä miltä tämä vaikutus näyttää. Plussapuolena on, että nyt kun tutkijat tietävät, millaiset normaalit planktoniyhteisöt näyttävät kaikkialta maailmasta, he voivat kertoa, onko tulevaisuudessa jotain järkkymätöntä.
Joko niin, ihmiset voivat tuntea vaikutukset ravintoverkossa. Vähemmän planktonia on vähemmän kaloille ja meille vähemmän kaloja.
