Η άνευ προηγουμένου άνθηση τοξικών φυκιών της Δυτικής Ακτής του 2015 φαίνεται να συνδέεται με τις ασυνήθιστα ζεστές συνθήκες του ωκεανού - το παρατσούκλι "το blob" - το χειμώνα και την άνοιξη του ίδιου έτους.

Η άνθιση έκλεισε την αλιεία από τη νότια Καλιφόρνια έως τη βόρεια Βρετανική Κολομβία.

«Έχουμε τοξικά φύκια που οδηγούν στο κλείσιμο των οστρακοειδών στις ακτές της Ουάσιγκτον και του Όρεγκον κάθε τρία έως πέντε χρόνια περίπου, αλλά κανένα από αυτά δεν ήταν τόσο μεγάλο όσο αυτό», λέει ο επικεφαλής συγγραφέας Ryan McCabe, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο. του Κοινού Ινστιτούτου της Ουάσιγκτον για τη Μελέτη της Ατμόσφαιρας και των Ωκεανών, ένα συνεργατικό κέντρο με την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας.

«Αυτή ήταν εντελώς διαφορετική και τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι συνδέθηκε με τις ασυνήθιστες συνθήκες του ωκεανού».

«Αυτό το έγγραφο είναι σημαντικό γιατί προσδιορίζει μια σχέση μεταξύ των συνθηκών των ωκεανών και του μεγέθους της τοξικής άνθισης το 2015 που οδήγησε στα υψηλότερα επίπεδα μόλυνσης από δομοϊκό οξύ στον τροφικό ιστό που έχουν καταγραφεί ποτέ για πολλά είδη», λέει η συν-συγγραφέας Kathi Lefebvre, θαλάσσιος. βιολόγος στο Northwest Fisheries Science Center του NOAA. «Αυτό ανοίγει τα μάτια για το τι μπορεί να επιφυλάσσει το μέλλον καθώς οι συνθήκες των ωκεανών συνεχίζουν να θερμαίνονται παγκοσμίως».

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η επιβλαβής άνθιση φυκιών του 2015, η οποία σημείωσε ρεκόρ για τη χωρική της έκταση και το επίπεδο τοξικότητας, κυριαρχούνταν από ένα μόνο είδος διατόμου, Pseudo-nitzschia australis, που συνήθως βρίσκεται νοτιότερα από την Καλιφόρνια.

Αυτός ο χάρτης δείχνει τις επιπτώσεις της άνθισης των τοξικών φυκών στη Δυτική Ακτή το 2015. Πορτοκαλί σύμβολα θηλαστικών ανιχνεύθηκαν με δομοϊκό οξύ, ενώ εκείνα με κόκκινο χρώμα εμφάνιζαν επίσης συμπτώματα δηλητηρίασης. Οι αριθμοί δείχνουν πόσα θηλαστικά επηρεάστηκαν. Οι σκιασμένες και εκκολαπτόμενες περιοχές παρουσιάζουν απαγόρευση αλιείας γαύρου, υπεράκτιας αλιείας Dungeness και καβουριών και συγκομιδής οστρακοειδών. (Πίστωση: NOAA's Northwest Fisheries Science Center)

Η κυτταρική διαίρεση ξεκινάει σε υψηλή ταχύτητα

Το ζεστό νερό όχι μόνο επέτρεψε σε αυτό το είδος να επιβιώσει, αλλά δημιούργησε επίσης ένα περιβάλλον που ευνοούσε την ανάπτυξή του. Στις αρχές του 2015, η ζεστή "μάζα" είχε μετακινηθεί προς την ακτή και εξαπλώθηκε σε όλη τη δυτική ακτή. Το πιο ζεστό νερό δημιουργεί λιγότερο πυκνό επιφανειακό νερό που είναι πιο πιθανό να παραμείνει αιωρούμενο στην επιφάνεια, όπου μπορεί να εξαντληθεί σε θρεπτικά συστατικά.

Προηγούμενες εργαστηριακές μελέτες από τον συν-συγγραφέα William Cochlan του Κρατικού Πανεπιστημίου του Σαν Φρανσίσκο το έδειξαν αυτό P. australis μπορεί να προσλάβει άζωτο πολύ γρήγορα από διάφορες πηγές και φαίνεται να ανταγωνίζεται άλλο, μη τοξικό φυτοπλαγκτόν σε ζεστό νερό που δεν περιέχει θρεπτικά συστατικά.

Για τη νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Geophysical Research Letters,, οι ερευνητές πραγματοποίησαν πειράματα με P. australis από την άνθιση του 2015. Έδειξαν ότι όταν αυτά τα κύτταρα έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες και λαμβάνουν περισσότερα θρεπτικά συστατικά, μπορούν να διπλασιάσουν ή να τριπλασιάσουν τους ρυθμούς κυτταρικής τους διαίρεσης, επιτρέποντάς τους να ανθίσουν σε έναν μεγάλο πληθυσμό αρκετά γρήγορα στη θάλασσα.

«Όταν οι ανοιξιάτικες αλλαγές στην κατεύθυνση του ανέμου έφεραν βαθύτερο, πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά νερό κοντά στην ακτή, ένας μικρός πληθυσμός P. australis έγινε ένας μεγάλος πληθυσμός, ο οποίος στη συνέχεια ξεβράστηκε στη δυτική ακτή από τις όψιμες καταιγίδες της άνοιξης», λέει η συν-συγγραφέας Barbara Hickey, καθηγήτρια ωκεανογραφίας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον.

Αυτό ήταν ιδιαίτερα επιζήμιο σε μια χρονιά που κυριαρχούσε P. australis.

«Αυτό το είδος είναι σχεδόν πάντα πολύ τοξικό», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Raphael Kudela, θαλάσσιος οικολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Santa Cruz. «Ανθίζει κάθε άνοιξη στα ανοιχτά της Καλιφόρνια και υπάρχουν συχνά προσκρούσεις θαλάσσιων θηλαστικών. Αλλά για να δούμε P. australis πάνω-κάτω στην ακτή όπως αυτό ήταν πρωτοφανές».

Τα τοξικά φύκια έρχονται σε πολλές μορφές, αλλά στα ανοιχτά της Δυτικής Ακτής η κύρια απειλή για την υγεία και την οικονομία προέρχεται από διάφορες Ψευδονίτσια είδη που μπορούν, υπό ορισμένες συνθήκες, να παράγουν δομοϊκό οξύ, το οποίο μπορεί να προκαλέσει γαστρεντερική δυσφορία, επιληπτικές κρίσεις, απώλεια μνήμης, ακόμη και θάνατο.

Οι τοξίνες μπορούν να συσσωρευτούν σε μύδια και μύδια, καθιστώντας τα μη ασφαλή για ανθρώπινη κατανάλωση. Όμως οι επιπτώσεις στο οικοσύστημα είναι πιο διαδεδομένες και μακροχρόνιες. Τα οστρακοειδή και οι γαύροι που περιέχουν τοξίνες μπορούν να καταναλωθούν από θαλάσσια θηλαστικά και πουλιά. Εάν τα τοξικά φύκια εγκατασταθούν στον πυθμένα του ωκεανού, μπορούν επίσης να φαγωθούν από ζώα που κατοικούν στο βυθό, όπως τα καβούρια, τα οποία στη συνέχεια γίνονται μη ασφαλή για κατανάλωση.

Στα τέλη Μαΐου του 2015, ένα θαλάσσιο λιοντάρι βρέθηκε να σπάζει σε μια παραλία της Ουάσιγκτον και στα κόπρανα του εντοπίστηκε δομοϊκό οξύ.

«Αυτό είναι κάτι που δεν το είχαμε ξαναδεί στην Ουάσιγκτον, και όταν ακούσαμε αυτά τα νέα ξέραμε ότι κάτι τεράστιο συνέβαινε», λέει η συν-συγγραφέας Vera Trainer, ερευνήτρια ωκεανογράφος στο Northwest Fisheries Science Center της NOAA.

«Σημαντική σύνδεση»

Εκείνο το έτος είδε τη μεγαλύτερη γεωγραφική έκταση των επιπτώσεων θαλάσσιων θηλαστικών που έχει καταγραφεί ποτέ.

Μια κρουαζιέρα υπό την ηγεσία της NOAA τον Ιούνιο του 2015 έκανε δειγματοληψία νερού από τη νότια Καλιφόρνια μέχρι το νησί Βανκούβερ της Βρετανικής Κολομβίας. Η νέα μελέτη περιλαμβάνει αυτές τις παρατηρήσεις, που συλλέχθηκαν κοντά στο τέλος της άνθισης της Ουάσιγκτον, καθώς και άλλες συνεχείς προσπάθειες παρακολούθησης της παραλίας και δειγματοληψίας νερού που φιλτράρουν το θαλασσινό νερό για να δουν τη ζωή που περιέχει.

Ερευνητές στο Northwest Fisheries Science Center εξέτασαν τα δείγματα νερού κάτω από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης υψηλής ανάλυσης για να αναγνωρίσουν τα είδη που υπήρχαν.

«Καθώς αρχίσαμε να παίρνουμε όλο και περισσότερα δείγματα που συνέπιπταν με τις κορυφές στην τοξικότητα του ξυραφιού, ήταν ξεκάθαρο ότι P. australis ήταν το κυρίαρχο είδος σε όλη την ακτή», λέει ο Trainer.

Οι κρατικοί διαχειριστές πόρων συλλέγουν οστρακοειδή για να παρακολουθούν για τοξίνες εδώ και δεκαετίες. Έξω στο νερό, τα δείγματα που συλλέχθηκαν από την Olympic Region Harmful Algal Blooms Partnership και άλλες προσπάθειες συνέβαλαν επίσης σε ένα ρεκόρ 25ετών τοξικών φαινομένων φυκιών.

Το νέο έγγραφο συγκρίνει την ιστορία των τοξινών σε μύδια ξυραφιού με δείκτες μεταβλητότητας του κλίματος των ωκεανών και βρίσκει μια σύνδεση με το Ελ Νίνιο και τη μακροπρόθεσμη ταλάντωση της δεκαετίας του Ειρηνικού.

«Υπάρχει μια σημαντική σύνδεση εκεί», λέει ο McCabe. «Τα τοξικά γεγονότα τείνουν επίσης να συμπίπτουν με προηγουμένως καθιερωμένες αλλαγές στο θαλάσσιο οικοσύστημα. Δεν είχαμε κάνει αυτή τη σύνδεση πριν και νομίζω ότι είναι συναρπαστικό».

Οι κύκλοι του κλίματος των ωκεανών θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην κατανόηση και την καλύτερη πρόβλεψη της εμφάνισης τοξικών ανθίσεων φυκιών. Και ενώ η σταγόνα ήταν μια μοναδική εκδήλωση που δεν οφειλόταν στην υπερθέρμανση του πλανήτη, παρέχει ένα παράθυρο για το πώς μπορεί να μοιάζει η κλιματική αλλαγή.

«Είδη όπως Ψευδονίτσια είναι εξαιρετικά προετοιμασμένοι να επωφεληθούν από τη θέρμανση του περιβάλλοντος», λέει ο McCabe. «Ψευδονίτσια είναι πάντα εκεί έξω κατά μήκος της ακτής μας. Το γεγονός ότι είναι σχεδόν κατασκευασμένα για να επωφελούνται από καταστάσεις όπως αυτή - ζεστές θερμοκρασίες και χαμηλά θρεπτικά συστατικά - είναι ανησυχητικό».

Συνιστά περισσότερη παρακολούθηση των επιβλαβών ανθοφοριών φυκιών, μέσω της συλλογής δειγμάτων οστρακοειδών και νερού στην ακτή και στις υπεράκτιες για να διαπιστωθεί εάν υπάρχουν τοξίνες ή φύκια που παράγουν τοξίνες και, εάν ναι, ποια είδη. «Χωρίς τέτοια προγράμματα που χρηματοδοτούνται σταθερά, θα είμαστε απλώς τυφλοί».

Άλλοι συν-συγγραφείς είναι από το Τμήμα Αλιείας και Ωκεανών του Καναδά, το Κέντρο Θαλάσσιων Θηλαστικών στο Sausalito της Καλιφόρνια και το Northwest Fisheries Science Center του NOAA. Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε κυρίως από τα Εθνικά Κέντρα για την Επιστήμη των Παράκτιων Ωκεανών του NOAA για τη Χορηγούμενη Έρευνα Παράκτιων Ωκεανών.

Πρόσθετη χρηματοδότηση προήλθε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και την COAST μέσω του SFSU.

πηγή: University of Washington

Σχετικές Βιβλία:

at InnerSelf Market και Amazon