https://frosthead.com

Katoavaa merilevää voidaan valvoa veneestä älypuhelimella

Kasviplankton

Valtamerien lämpeneminen on aiheuttanut kasviplanktonin tasojen, kuten yllä kuvatun yksisoluisten ja ketjuja muodostavien piimatomien sekoitetun näytteen, laskun 40 prosentilla vuodesta 1950. Kuva: Richard Kirby

Kaksi viikkoa sitten ryhmä merimiehiä Uuden-Seelannin rannikolla kumarsi veneensä sivulle, pudotti tulpan Tyynellemerelle ja katseli sen katoavan. Älypuhelimeen ladatun sovelluksen avulla he kirjasivat lukeman vedenalaisesta laitteesta GPS-sijaintinsa ja veden lämpötilansa kanssa. Vain muutaman minuutin kuluttua heistä oli tullut ensimmäisiä osallistujia uuteen ohjelmaan, jonka käynnisti Ison-Britannian Plymouth University Marine Institute, jonka avulla kansalaistutkijat voivat auttaa klimatologia tutkimaan ilmastomuutoksen vaikutuksia valtamereihin.

Kiwi-merimiehet mittasivat kasviplanktonin, meren pinnalla elävän mikro-organismin, pitoisuutta. Kasviplanktoni, jota kutsutaan myös mikroleväksi, tuottaa puolet hengitetyssä ilmassa olevasta hapesta ja vastaa 50 prosentilla Maan fotosynteesistä. Valaat, meduusat, katkaravut ja muut merieläimet nauttivat siitä, joten se on kriittinen osa meren ravintoketjua.

Kasviplanktoni vaatii tietyn veden lämpötilan menestyäkseen (tämä vaihtelee alueellisesti), ja ilman näitä suotuisia olosuhteita ne joko vähenevät tai muuttuvat etsimään optimaalista vettä. Koska maapallon valtamerten ylemmät tasot ovat lämmenneet 0, 59 astetta Fahrenheit-astetta viime vuosisadalla, kasviplanktonin määrä laskee maailmanlaajuisesti noin yhden prosentin vuodessa, kertoo Nature- lehdessä julkaistun vuoden 2010 tutkimuksen mukaan.

Itse asiassa tutkimus osoitti, että kasviplanktonin pitoisuudet ovat vähentyneet yhteensä 40 prosentilla vuodesta 1950. Lasku liittyy korallien valkaisuun, merenpinnan nousuun, valtamerten happamoitumiseen ja syvän veden kiertämisen hidastumiseen (mikä vaikuttaa veden lämpötilaan ja säätilaan). kuten valtamerien ilmastonmuutoksen tiemaksut.

Kasviplanktonipopulaation lasku on huolestuttavaa, koska tämä organismi on meriruokaverkossa. ”Kasviplanktoni… on mikroskooppisesta koostaan ​​huolimatta vesistöjen ilmastomuutoksen estäjä, ” kirjoittivat kasviplanktonia ja ilmastonmuutosta koskevan vuoden 2011 tutkimuksen tekijät, jotka julkaistiin Proceedings of the Royal Society -lehdessä. Joten ymmärtäminen, kuinka muut merieläimet nousevat ilmastomuutoksen seurauksena, riippuu siitä, kuinka kasviplanktonin tasot jatkavat laskuaan.

Ruokapulan vaikutukset suuriin, avoimeen kaloihin, kuten miekkakalat ja tonnikala, jotka jo kärsivät liikakalastuksesta, voivat aiheuttaa ongelmia myös ihmisille. "Me puristuu molemmista päistä", Paul Falkowski, joka johtaa Rutgers University University Environmental Biofysiikan ja Molecular Ecology Labia, kertoi Naturelle . ”Kalastamme varmasti valtameriä. Nyt näemme, että ruokaketjun pohjasta on painetta. "

Huolimatta sen tärkeydestä, tutkijat ovat kamppailleet kasviplanktonin seuraamiseksi, ja kaikkien Maan valtamerten analysointi aiheuttaa ilmeisiä logistisia esteitä. Nämä haasteet ilmestyivät sen jälkeen, kun yhdessä äskettäisessä tutkimuksessa pääteltiin, että ilmastomuutos ei ole syy kasviplanktonin tason heikkenemiseen, ja toinen kiisti, että kasviplanktoni on kadonnut ollenkaan - sytyttäen keskustelua tiedeyhteisössä. Osallistu Plymouth-tutkimukseen, jolla yritetään lopettaa riita ja täyttää kasviplanktonitutkimuksen aukot hyödyntämällä miljoonia merimiehiä ja kalastajia, jotka risteilevät maailman valtameriä, jotta voidaan mitata kasviplanktonitasot veden yläjuoksulla.

Ohjelma perustuu Secchi-sovellukseen, joka on uusi Plymouth-tutkijoiden suunnittelema älypuhelinsovellus, joka on nimetty Secchi-levylle (PDF) - laite, jota on käytetty veden sameuden mittaamiseen sen perustamisesta lähtien, kun se oli keksitty vuonna 1865, italialainen tutkija Pietro Angelo Secchi. . "Se on kiistatta yksinkertaisin merenäytteenottolaitteisto", Plymouthin projektiin suuntautuva planktonibiologi Richard Kirby kertoi yllättävään tieteeseen.

Tutkimusalus Secchi Diskillä

Planktonibiologi Richard Kirby laskee Secchi-levyn Ison-Britannian Plymouth Soundiin. Kuva: Richard Kirby

Kun merenkulun kansalaistutkija on valmis käyttämään sovellusta, ensimmäinen vaihe on tehdä Secchi-levy (ohjeet ovat mukana). Pieni, valkoinen, muovista, puusta tai metallista valmistettu levy on kiinnitetty mittanauhaan toisella puolella ja paino toisella. Pidät mittanauhaa ja lasket levyä pystysuoraan meriveteen, ja heti kun se katoaa näkyvistä, merkitset mittanauhan syvyyden. Tämä luku, ”Secchi-syvyys”, heijastaa vesipylvään läpinäkyvyyttä, johon vaikuttaa läsnä olevien hiukkasten määrä. "Kautta suistoista ja alueilta, joilla suspendoituneet sedimentit voivat vaikuttaa vesipylvään sameuteen, Secchin syvyys liittyy käänteisesti kasviplanktonin biomassaan", Kirby sanoo. Secchin syvyys kertoo tutkijoille myös syvyyden, johon valo tukee elämää vedessä.

Syötä Secchi-syvyys ja GPS-sijainti älypuhelimellasi (verkkoyhteyttä ei tarvita tähän) sovellukseen. Plymouth-tutkijat saavat tiedot heti, kun palautat verkkoyhteyden. Voit myös ladata valokuvia ja kirjoittaa lisätietoja, kuten veden lämpötilan (veneen mittaamana) ja visuaalisten havaintojen muistiinpanoja - esimerkiksi vaahtoavan pinnan, planktonikukinnan tai merilintujen parven.

Upotettu Secchi-levy

Secchi-levy upotettuna Ison-Britannian Plymouth Soundiin. Kuva: Richard Kirby

Plymouth-tutkijat toivovat, että ympäri maailmaa sijaitsevat valtameren kulkijat osallistuvat tutkimukseen, jonka avulla he rakentavat tietokannan ja valtamerten kartan, joka kuvaa sekä kasviplanktonitasojen kausittaisia ​​että vuosittaisia ​​muutoksia ilmastomuutosta ja valtameriä tutkivien tutkijoiden auttamiseksi. "Yksi henkilö, joka tallentaa Secchin syvyyttä kahdesti kuukaudessa muutaman vuoden ajan, tuottaa hyödyllistä tietoa paikallisesta merestään", Kirby sanoo. "Mitä enemmän ihmisiä osallistuu, sitä suurempi projekti ja sitä tärkeämpää ja arvokkaampaa siitä tulee tuleville sukupolville."

Kirby toteaa, että kansalaistutkijat ovat jo kauan toimittaneet arvokasta tietoa ympäristön pitkäaikaisista muutoksista, ja pitää Internetiä suurena tilaisuutena yhdistää kansalaistutkijoiden ponnistelut. "Katsomme usein taaksepäin ja toivomme, että olisimme alkaneet seurata jotain luonnollisesta maailmasta", hän sanoo. "" Jos vain olisimme aloittaneet x: n mittaamisen kymmenen vuotta sitten. " No, ei ole nykyisen kaltaista aikaa aloittaa jotain tulevaisuutta varten. ”

Katoavaa merilevää voidaan valvoa veneestä älypuhelimella