ل דגי אוקיינוס גדולים השולטים בראש שרשרת המזוןמינים ימיים, כמו טונה וכרישים, מוצאים את עצמם במצב מסוכן יותר ויותר ככל שהים מתחמם. עבודות מדעיות אחרונות הדגישו שוב כיצד טמפרטורות המים העולות מצמצמות את שולי ההישרדות שלהם.
המחקר, שפורסם בכתב העת Science ובהשתתפות אוניברסיטת גרנדההדו"ח מזהיר כי טורפים ימיים גדולים אלה זקוקים לכמויות עצומות של אנרגיה כדי להישאר פעילים, ובמקביל, מתקשים יותר ויותר לפזר את החום שהם מייצרים. שילוב זה מעמיד אותם בסיכון גבוה להתחממות יתר ועלול לאלץ שינויים משמעותיים בתפוצתם באוקיינוסים, כולל אלה המקיפים את אירופה.
מהם דגים מזותרמיים ומדוע הם כל כך פגיעים?
המחקר מבחין בבירור בין שני סוגים עיקריים. de peces לפי הקשר שלהם עם הטמפרטורה: ה אקטותרמיות קפדניותשטמפרטורת גופם תלויה כמעט לחלוטין בזו של המים, ו- מזותרמותהמסוגלים לייצר ולשמר חלק מהחום הפנימי שלהם. קבוצה שנייה זו כוללת כמה מהמינים הימיים הידועים והגדולים ביותר.
מזותרמות כוללות טונה, כרישים לבנים גדולים, כרישים מתחממים או כריש לוויתןטורפים גדולים או ניזונים מסננים, אשר בשל גודלם דורשים אספקה רציפה של אנרגיה. יתרונם האבולוציוני - היכולת להישאר חמים ופעילים יחסית במים קרים - הופך כעת לנקודת תורפה פוטנציאלית ככל שהאוקיינוס מתחמם.
המחקר מפרט כי עבור פרטים בגודל דומה, דגים מזותרמיים הם צורכים הרבה יותר אנרגיה מאשר אקטותרמים יתר על כן, הם מתקשים יותר לפזר את החום שהם מייצרים. חוסר איזון אנרגטי ותרמי זה מחמיר ככל שהם גדלים בגודלם, ודוחף מינים גדולים יותר למצב פגיע במיוחד לנוכח שינויי האקלים.
המחברים מדגישים שדגי האוקיינוס הגדולים הללו פועלים כ... אינדיקטורים רגישים ביותר להשפעת ההתחממות הגלובלית על הימיםאם אוכלוסיותיהם נפגעות, ההשלכות עלולות להתפשט במהירות לשאר המערכת האקולוגית, עם השפעות מדורגות על טרף, מתחרים ובסופו של דבר, דיג מסחרי.
הטכניקה שמאפשרת לנו למדוד את מה שהיה בעבר כמעט בלתי אפשרי.
אחת ההתקדמויות המרכזיות של המחקר היא פיתוח של טכניקה חדשנית להערכת ביקוש מטבולי ממגוון רחב de peces גרמיים וסחוסיים. עד כה, מדידה ישירה של קצב חילוף החומרים של טורפים ימיים גדולים רבים במעבדה הייתה לא מציאותית או פשוט בלתי אפשרית.
הצוות הבינלאומי, בו משתתף החוקר Ignacio Peralta Maraver, מאוניברסיטת גרנדההם תכננו ואימתו מודל המשלב את גודל הגוף של כל מין עם האסטרטגיה התרמית שלו. באמצעות פרמטרים אלה, הם מסוגלים לחשב כמה אנרגיה הם צריכים ואת היכולת בפועל שלהם לפזר את החום שהם מייצרים.
הודות להערכות אלו, מדענים יכולים כללו בניתוחים שלכם מינים גדולים שנחקרים לעיתים רחוקות בתנאים מבוקריםכמו סוגים שונים של כרישים או טונה גדולה. כלי זה פותח את הדלת לחיזוי כיצד אוכלוסיות אלו יגיבו לתרחישי התחממות שונים של האוקיינוס.
התוצאות מראות שהמודל משחזר את התפוצה הנוכחית של דגי ים גדולים בקנה מידה עולמיבמילים אחרות, המקומות שבהם בעלי חיים אלה מרוכזים כיום חופפים לאזורים שבהם, על פי חישוביהם, האיזון בין יצירת חום לאובדן עדיין ניתן לניהול עבורם.
גודל גדול יותר, יותר חום: צוואר הבקבוק התרמי
אחת המסקנות הבולטות ביותר של המחקר היא שככל שדגים מזותרמיים גדלים, הם מייצרים חום מהר יותר ממה שהם מסוגלים לפלוט אותוחוסר איזון זה מתורגם לסיכון גובר להתחממות יתר פנימית, במיוחד במים שכבר חמים.
מגבלה זו מסבירה מדוע רבים מהמינים הללו, כולל אוכלוסיות מסוימות של טונה אטלנטית ו כרישים שנמצאים במים האירופייםהם נוטים להתרכז באזורים קרים, בקווי רוחב גבוהים או במים עמוקים. בסביבות אלה, טמפרטורת המים עוזרת להם לשמור על חום עודף ולשמור על הוצאות האנרגיה הגבוהות שלהם.
המודל שפותח על ידי החוקרים מצביע על כך שככל שהאוקיינוס ממשיך להתחמם, מינים רבים עלולים להיאלץ לנוע רחוק יותר למים קרים יותר או לעומקים גדולים יותר בחיפוש אחר תנאים נסבלים. תנועה זו לא רק תשנה את המערכות האקולוגיות, אלא גם את תחומי הדיג התלויים בהן בצפון מזרח האוקיינוס האטלנטי ובים התיכון.
על פי המחקר, "צוואר בקבוק תרמי" זה לא רק קובע היכן דגים גדולים יכולים לחיות כיום, אלא גם מסייע ל... כדי להבין מדוע יש מגבלות על הגודל המקסימלי שהם יכולים להגיע אליומעבר לספים מסוימים, השילוב של חום פנימי, טמפרטורת המים וצורך באנרגיה מפסיק להיות בר-קיימא.
המגלודון והכחדות ימיות בעבר
העבודה הולכת צעד קדימה על ידי הצעת הסבר פיזיולוגי ל... הכחדות ימיות שהתרחשו לפני מיליוני שניםהמחברים מציעים שענקים פרהיסטוריים כמו מגלודון הם היו יכולים להיות לכודים במצב בלתי עביר של חום מופרז וחוסר אנרגיה זמינה.
על פי השערה זו, טורפים גדולים אלה שילבו צריכת אנרגיה גבוהה במיוחד עם יכולת פיזור חום מוגבלתכאשר תנאי האוקיינוס השתנו - בין אם עקב שינויים אקלימיים עולמיים, שינויים בזרמים או שינויים ברשתות המזון - השוליים הפיזיולוגיים שלהם היו מצטמצמים עד כדי היעדר קיימא.
גישה זו מקשרת ישירות את פיזיולוגיה של המינים, תפוצתם הגיאוגרפית וסכנת הכחדתםבמקום לראות הכחדות כאירועים בודדים, המחקר מפרש אותן כתוצאה של התאמה מאולצת יותר ויותר בין המאפיינים הביולוגיים של בעלי חיים לבין הסביבה בה הם חיים.
במקרה של המגלודון, קריאה זו מצביעה על כך שההתחממות ושינויים אוקיינוגרפיים אחרים יכלו לגרום לדחוף את המין מעבר לגבולות התרמיים שלובאופן דומה, שינויי האקלים הנוכחיים מאיימים לדחוף מספר מינים של דגים גדולים בני זמננו לתרחישים קריטיים אם לא יופחתו לחצים נוספים, כגון דיג יתר.
השלכות על שימור ימי ודיג באוקיינוס מתחמם
מסקנות המחקר אינן נותרות תיאורטיות בלבד. מחבריו מדגישים כי תוצאותיהם מאפשרות לחזות אילו מינים יהיו הפגיעים ביותר להתחממות האוקיינוס ובאילו אזורים שינויים פתאומיים בתפוצתם צפויים להתרחש בצורה הטובה ביותר.
עבור אירופה ומדינות כמו ספרד, עם צי משמעותי המוקדש ל דיג טונה ודגים פלגיים גדולים אחריםמידע זה רלוונטי במיוחד. ציפייה למעברים לכיוון מים קרים יותר, הן באוקיינוס האטלנטי והן באזורי דיג אחרים, יכולה לעשות את כל ההבדל בתכנון ניהול לטווח הבינוני והארוך.
החוקרים מציעים שאסטרטגיות שימור ומדיניות דיג ישלבו קריטריונים פיזיולוגיים ותרמייםולא רק נתונים היסטוריים על שלל או נוכחות. בדרך זו, ניתן יהיה לתכנן אזורים ימיים מוגנים או מדדי מאמץ דיג אשר יתחשבו באופן שבו תשתנה תפוצת המינים הללו עם כל תרחיש התחממות.
הדו"ח מדגיש גם את הצורך לחזק את ההגנה על מינים איקוניים כמו הכריש הלבן הגדול, הכריש הבסיסי, הטונה או כריש הלוויתן, שכבר מתמודדות עם איומים כמו דיג יתר, לכידה מקרית או הידרדרות בתי גידול. אם לכל זה מתווסף עומס חום, הסיכון לקריסת אוכלוסייה עולה במידה ניכרת.
בסך הכל, המחקר מגלה כי התחממות הימים יכול לשנות באופן עמוק את מבנה המערכות האקולוגיות של האוקיינוסמטורפים גדולים ועד לרמות טרופיות נמוכות יותר, הבנת התרחיש החדש הזה כבר אינה אופציונלית עבור המדע, השימור ותעשיית הדיג, אלא הכרח דחוף כדי לצפות שינויים שבמקרים רבים כבר החלו.
