Avoin valtameri on pääasiassa meren autiomaa. Toistaiseksi rannasta nälkäisiä ravinteita, kuten fosforia (joka tulee valtamereen valumaana valtamereltä), ei paljon elää avomerellä.
Joten kun elävät eläimet aloittivat pesun Tyynenmeren luoteisosan ja Kalifornian rannikolla takertuen muovijäteisiin, jotka pyyhittiin merelle vuoden 2011 japanilaisen tsunamin aikana, 4 300 mailin päässä, se nosti muutaman kulmakarvan. Ja kun elävät eläimet - lähinnä äyriäiset ja äyriäiset, mutta myös merimato, meritähti, sienet ja jopa kalat - saapuivat vuosi toisensa jälkeen, se kasvatti vielä enemmän.
Helmikuuhun 2017 mennessä lähes 300 elävien organismien lajia oli laskeutunut Washingtonin, Oregonin, Kalifornian ja Havaijin rannoille. Jim Carlton, Williamsin yliopiston meritieteiden professori, ja hänen kollegansa julkaisivat samana vuonna Science- lehdessä tutkimuksen, joka dokumentoi matkalla Japanista matkaa Pohjois-Amerikkaan.
Kaksi vuotta myöhemmin eläimet ovat edelleen saapuvia, Carlton kertoi aiemmin tässä kuussa American Association for the Advantage of Science -yhdistyksen vuosikokouksessa Washingtonissa. Debris näyttää pesevän rannalla kausiluonteisesti, ja viimeisin tallennettu havaitseminen elävästä eläimestä - pieni rapu - oli viime heinäkuussa.
Jotenkin nämä rannikoiden elämää varten sopeutuneet olennot selviävät merellä ainakin seitsemän vuotta - viisi vuotta pidempään kuin aikaisemmin dokumentoidut koskenlaskut.
"Odotamme on, tuoko kevään 2019 pulssi Pohjois-Amerikkaan samaan aikaan japanilaisen tsunamin merijäännöksen ja elävien lajien saapumisen kuin se on ollut viimeisen seitsemän vuoden ajan", Carlton sanoo. Ei ole syytä ajatella, että se ei olisi. Tämän tutkimuksen ansiosta meillä ei ole nyt mitään ylärajaa ajalle, jonka rannikkoeläimet voivat selviytyä merellä kulkeutumisesta.
Japanista syntyneet roskat vaihtelivat pienistä, kuten poijuista, erittäin suuriin, kuten oikeassa yläkulmassa näkyvällä telakalla. (JW Chapman / A. Pleus / NC Treneman / LK Rasmuson / A. Marohl / James T. Carlton ym.) Kun Tōhoku-tsunami pesi veneet, muovitelakat, poijut, laatikot, köydet ja propaanisäiliöt mereen, luonnonkatastrofista tuli ensimmäinen tilaisuus seurata suurta roskikentää valtavan matkan päässä - yksi ainoista aikoista, jolloin tutkijoilla oli tiedossa lähtökohta ja aika merirunkolle. "Oli kuin olisimme tehneet jättiläiskokeen, heittäneet miljoonia esineitä, joihin oli päivätty", Carlton sanoo.
Suuri osa vuoden 2011 roskista tehtiin muovista, toisin kuin viimeksi, kun Japania iski viime vuonna tämän koon tsunami, vuonna 1933, monta vuotta ennen muovituotteiden laajalle leviämistä. Puiset esineet hajoavat valtameressä vain kahdessa tai kolmessa vuodessa, kun niitä syövät puunsyövät madot, Carlton sanoo, joten kaikilla organismeilla, jotka voivat tarttua puiseen roskialukseen, on vain pari vuotta päästäkseen rannalle. Muovi sitä vastoin ei hajoa, mikä auttaa selittämään, kuinka puu- ja lasikuitukalastusvene Sai-Shou Maru pestiin Washingtonin rannalla vuonna 2013 viiden elävän kalan sisällä.
Yhdistelmä muovin syntymistä, todennäköisyys, että ilmastonmuutos kiihdyttää hirmumyrskyjä ja taifuuneja, ja merilajien kyky ajautua avoimeen valtamereen vähintään puoli vuosikymmentä tai kauemmin luo uuden vektorin tunkeutuville lajeille, Carlton sanoo. Toistaiseksi ei ole selvää, onko jokin Tyynen valtameren ylittämisestä selvinnyt lajeista asettunut Yhdysvaltojen länsirannikolle. Vieras vie aikaa ja vaivaa, jotta vieraan organismin juurtuminen päättäisi. Carlton sanoo, että hänen tiiminsä puuttuu jo todennäköisesti joiltakin organismeilta, yksinkertaisesti siksi, että tsunamiin liittyviä roskat ovat tuhansia tai kymmeniä tuhansia.
"Näytteenotto on vain murto-osa roskikentästä", hän sanoo. "On mahdollista, että menestyksekkäästi tunkeutuvat lajit ovat lajeja, joita emme havaitse onnistuneesti."
Jos laji vakiinnuttaa itsensä valtameren yli lentämisen jälkeen, se ei ole ensimmäinen. Vuonna 1995 15 iguaanin väkiluku koski 200 mailia Karibian Guadeloupen saarelta revityillä puilla. Tarpeeksi selvisi uuden siirtokunnan perustamiseksi Anguillalle, ja heitä pidetään nyt invasiivisina. Ensimmäisen dokumentoidun matkan jälkeen tutkijat ovat alkaneet tutkia kuinka kaikenlaiset eläimet onnistuvat lauttamaan meren yli.
Jon Waters, Uuden-Seelannin Otagon yliopiston professori, tutkii, kuinka nilviäiset, meritähdet ja muut olennot kelluvat merilevästä valmistetuissa luonnollisissa lautoissa. Waters, joka ei ole mukana Japanin tsunamitutkimuksessa, sanoi, että merilevä on ”uskomattoman kestävä” ja voi kestää jopa kaksi vuotta merellä. Tässä tapauksessa otukset tuovat omat ruuansa mukanansa - joko itse merilevä tai merilevällä elävät mikrobi- ja levälajit.
Mutta kun olentoja lauttaa muovia, kysymys mitä he syövät, on monimutkaisempaa. "Olimme olettaneet, että ruokaa on siellä melko rajallista", Carlton sanoo.
Suuri Tyynenmeren roskapiste tarjoaa ainutlaatuisen mahdollisuuden tutkia organismien "purkamista edeltävää tarinaa", kuten Carlton kutsuu. Smithsonianin ympäristötutkimuskeskuksen tutkijatohtori Linsey Haram suunnittelee tutkivan Tyynen valtameren näytteitä saadakseen lisätietoja rannikkojen välisessä valtameressä elävistä yhteisöistä. Toivottavasti tutkimus paljastaa mitä koskenlaskueläimet syövät. Haram kertoi sähköpostitse, että retkeilijät saattavat “elää erillisillä" lautoillaan olevista leväistä, eläimistä ja detritusista "tai he voivat selviytyä rajoitetusta planktonista ja veteen liuenneista mineraaleista.
Waters toteaa, että tietäen, että koskenlaskulajit voivat elää vuosia "lisää kokonaan uuden ulottuvuuden", Waters sanoo korostavan "kuinka tärkeätä tämäntyyppinen prosessi voi olla meren biologisen monimuotoisuuden tutkimukselle".
Eläimet ovat koskenneet kosken merta vuosituhansien ajan. Madagaskarilla oli luultavasti asuttu eläimiä, jotka koskivat manner-Afrikasta 60 miljoonaa vuotta sitten. Mutta muovijäte on antanut organismille mahdollisuuden matkustaa kauemmas ja pidempään kuin luulimme.
