Tag: Vandenynai

  • Mikroplastikai vandenyne: mokslininkai parodė, kaip juos aptinka ir kodėl tai pavojinga

    Mikroplastikai vandenyne: mokslininkai parodė, kaip juos aptinka ir kodėl tai pavojinga

    Vandenynuose daug kas nematoma plika akimi, tačiau viena ryškiausių šiuolaikinių problemų yra mikroplastikai. Jungtinių Tautų vertinimu, kasmet į jūras ir vandenynus patenka apie 52 mln. tonų plastiko atliekų, kurios ilgainiui suyra į trilijonus smulkių dalelių.

    Mikroplastikai – tai mažesnės nei 5 milimetrų plastiko dalelės, randamos tiek vandens paviršiuje, tiek gelmėse. Jos gali būti skirtingų formų ir spalvų, todėl stebėjimas ir tikslus kiekybinis įvertinimas mokslininkams išlieka sudėtinga užduotis.

    Ieškodami atsakymų, kaip mikroplastikai patenka į jūrą ir kuo jie pavojingi, „Euronews Tech Talks“ lankėsi Flandrijos jūrų institute VLIZ Ostendėje, Belgijos pakrantėje. Čia tyrėjų komanda renka Šiaurės jūros mėginius ir vertina taršos mastą bei poveikį ekosistemoms.

    Kaip plastikas virsta mikroplastiku

    Mikroplastikų šaltiniai paprastai skirstomi į pirminius ir antrinius. Pirminiai – tai pramonėje gaminamos mažos plastiko granulės ar mikrodalelės, kurios į aplinką gali patekti dėl praradimų gamybos grandinėje ar netvarkingo tvarkymo.

    Antriniai mikroplastikai susidaro iriantis didesnėms plastiko atliekoms: pakuotėms, vienkartiniams gaminiams, žvejybos įrankių fragmentams. Bangos, vėjas ir saulės ultravioletiniai spinduliai plastiko paviršių ardo, todėl dalelės smulkėja ir lengviau pasklinda.

    VLIZ vyresnioji tyrėja Ana Catarino pabrėžia, kad taršos dinamika susijusi ir su klimato kaita, nes šilumos bangos, temperatūros svyravimai bei intensyvesnė saulės spinduliuotė gali spartinti plastiko irimą pakrantėse. Tai reiškia, kad net seniai į aplinką patekusios atliekos gali tapti nuolatiniu mikroplastikų šaltiniu.

    „Jei turime daugiau saulėtų dienų, didesnę ultravioletinę spinduliuotę ir karščio bangas, plastikai pakrantėse gali irti greičiau“, – sakė A. Catarino.

    Kaip laboratorijos aptinka daleles

    Mikroplastikus aptikti sunku dėl jų dydžio ir formų įvairovės, be to, dalis dalelių vizualiai primena organines medžiagas. VLIZ podoktorantūros tyrėja Nelle Meyers su komanda kūrė pusiau automatizuotą metodą, kuris pagreitina dalelių atpažinimą.

    Tyrimas pradedamas nuo mėginio paėmimo specialiu tinklu, po to mėginys išvalomas nuo organinių priemaišų. Tuomet jis dažomas dažikliu „Nile Red“ ir tiriamas fluorescenciniu mikroskopu, o gauti vaizdai analizuojami programomis, kurios įvertina, ar dalelė yra plastikas ir kokiai grupei ji gali priklausyti.

    „Norėjome automatizuoti procesą, kad viskas vyktų greičiau. Parašėme kodą, todėl įkėlus nuotrauką vaizdo analizė atliekama automatiškai“, – sakė N. Meyers.

    Pasak tyrėjų, fluorescenciniai mikroskopai daugelyje laboratorijų yra palyginti įprasti, todėl metodas gali būti pritaikomas plačiau. Vis dėlto jis turi ribojimų: ne visada pateikia išsamią informaciją apie tikslią dalelių cheminę sudėtį ir gali patikimiau atpažinti tik dalį polimerų.

    Kuo mikroplastikai pavojingi ekosistemoms

    Kaip ir didesnes plastiko šiukšles, mikroplastikus gali praryti jūrų gyvūnai, o mažiausios dalelės pasiekia planktoną ir kitus smulkius organizmus. Tai svarbu todėl, kad planktonas yra jūrų maisto grandinių pagrindas, tad poveikis gali persiduoti aukštesniems mitybos lygmenims.

    Mokslininkai aiškina, kad dalelės gali dirginti virškinimo sistemą, užkimšti žarnyną, mažinti maisto įsisavinimą ir energijos atsargas. Dėl to organizmams sunkiau augti ir daugintis, o ilgainiui tai gali keisti populiacijų struktūrą ir visos ekosistemos stabilumą.

    „Mikroplastikai gali užkimšti skrandį ir žarnyną, todėl organizmai negauna maistinių medžiagų. Tai kelia nerimą, nes jie gali nebesidauginti, o jų populiacija silpnės“, – sakė A. Catarino.

    Tyrėjai pabrėžia ir dar vieną aspektą: mikroplastikų poveikis dažnai vertinamas kartu su kitais stresoriais, tokiais kaip kylanti jūros temperatūra ar vandenyno rūgštėjimas. Net jei vien mikroplastikų dozė nėra mirtina, bendras kelių veiksnių poveikis gali būti stipresnis ir labiau nenuspėjamas.

  • Kalmarai ima užkariauti vandenynus: mokslininkai įspėja, kad priežastis netikėta

    Kalmarai ima užkariauti vandenynus: mokslininkai įspėja, kad priežastis netikėta

    Pastarąjį šimtmetį žmonių veikla smarkiai pakeitė jūrų ekosistemas: intensyvi žvejyba, dugninė tralavimo praktika ir dažnėjančios jūrų karščio bangos perbraižė mitybos grandines. Vienas ryškiausių ženklų – daugelyje regionų fiksuojamas galvakojų, ypač kalmarų, gausėjimas.

    Kalmarų „bumas“ dažnai siejamas su dviem procesais: šylančiu vandeniu ir plėšriųjų žuvų išgaudymu. Vis dėlto naujesni modeliavimai rodo, kad tiesioginis ryšys nėra toks paprastas, kaip ilgą laiką atrodė.

    Kas rodo ilgalaikiai duomenys

    Analizuojant kelių dešimtmečių žvejybos ir stebėsenos įrašus įvairiuose vandenynų baseinuose, nustatyta bendra kryptis – galvakojų gausa daug kur augo net tada, kai konkrečioje vietovėje nebuvo intensyvios žvejybos.

    Tai verčia abejoti prielaida, kad kalmarai didėja vien todėl, jog žmogus išgaudė jų priešus. Jei augimas matomas ir teritorijose, kuriose spaudimas mažesnis, reiškia, veikia ir kiti mechanizmai.

    Kodėl šylantis vanduo gali ir pakenkti

    Naujesni ekosistemų kompiuteriniai modeliai leidžia atskirai įvertinti, kas nutinka, kai sumažėja viršūniniai plėšrūnai, ir kas nutinka, kai kyla vandens temperatūra. Modeliuose plėšrūnų nykimas dažniausiai didino kalmarų gausą, tačiau šis augimas nekompensavo prarastos plėšriųjų žuvų biomasės.

    Dar svarbiau, kad vien temperatūros didėjimas modeliuose dažnai mažino kalmarų biomasę. Paaiškinimas logiškas: šiltesniame vandenyje gyvūnų medžiagų apykaita spartėja, jiems reikia daugiau energijos, tačiau maisto pasiūla nebūtinai auga taip pat greitai.

    „Mūsų rezultatai rodo, kad istorinį kalmarų gausėjimą tik iš dalies galima paaiškinti temperatūra ir viršūninių plėšrūnų nykimu“, – teigė jūrų biologas Rémy Denéchère su bendraautoriais.

    Mokslininkai pabrėžia, kad dabartiniuose duomenyse vis dar trūksta detalių, kurios leistų patikimai prognozuoti ateitį. Pavyzdžiui, realiose jūrose temperatūra stipriai kinta su gyliu, o šiluma turi didelę įtaką kalmarų embrionų vystymuisi ir išgyvenamumui.

    Kodėl kalmarai taip greitai prisitaiko

    Kalmarų pranašumas – jų biologija. Jie auga labai greitai, gyvena trumpiau nei dauguma žuvų, o jų populiacijos gali greitai atsistatyti po smūgių, kurie kitoms rūšims būtų pražūtingi.

    Toks „greito gyvenimo“ ciklas leidžia kalmarams greitai išnaudoti sutrikdytas nišas, kai dėl žvejybos ar klimato svyravimų persitvarko mitybos grandinės. Kitaip tariant, jie gali tapti pirmaisiais laimėtojais ekosistemose, kuriose stabilumas suardytas.

    Tačiau šis lankstumas turi ribas. Jei pagrindinis ribojantis veiksnys yra ne plėšrūnų skaičius, o maisto ištekliai, tuomet ilgainiui nualintos ir šylančios jūros kalmarams gali tapti ne pranašumu, o kliūtimi.

    Tyrėjai taip pat atkreipia dėmesį į natūralius klimato svyravimus, tokius kaip El Ninjo ir La Ninja, kurie kai kuriuose regionuose gali smarkiai pakeisti maisto prieinamumą. Tokiais atvejais išteklių trūkumas gali nusverti net ir tai, kad šiluma teoriškai paspartina augimą.

    Šiuo metu dalis naujausių išvadų pateikiama kaip išankstinė mokslinė publikacija, dar neperėjusi pilnos recenzavimo procedūros. Vis dėlto bendras signalas aiškus: kalmarų gausėjimas gali būti ne vien šylančio vandens pasekmė, o platesnio jūrų ekosistemų sukrėtimo simptomas.

  • Vandenynų paviršius įkaito iki rekordo: 21,1 laipsnio vidurkis kelia naujų grėsmių klimatui

    Mokslininkai užfiksavo rekordiškai aukštą pasaulinio vandenyno paviršiaus temperatūrą: vidurkis pasiekė 21,1 laipsnio. Toks rodiklis laikomas dar vienu aiškiu ženklu, kad klimato krizė daro vis didesnį spaudimą jūroms ir vandenynams.

    Išskirtinumas tas, kad jūrų vandens temperatūra pasauliniu mastu dažniausiai piką pasiekia kovo ir balandžio mėnesiais, kai po Australijos vasaros labiau įšyla pietinis pusrutulis. Todėl rekordas vasaros pabaigoje rodo ne įprastą sezoniškumą, o platesnį, ilgalaikį šilimo foną.

    „Šie duomenys yra dar vienas aiškus ženklas, kad vandenynams tenka vis didesnis stresas“, – sakė Europos Sąjungos Copernicus klimato kaitos tarnybos atstovė dr. Samantha Burgess.

    Pasak jos, nuo 1990-ųjų pradžios dienų, kai daugelyje pasaulio regionų fiksuojama neįprastai aukšta jūros temperatūra, skaičius išaugo daugiau nei tris kartus. Tai reiškia, kad šilumos anomalijos jūrose vis dažniau tampa ne vienkartiniu reiškiniu, o pasikartojančia tendencija.

    Vandenynai sugeria didelę dalį anglies dioksido, kuris išsiskiria deginant iškastinį kurą ir naikinant miškus, todėl jie ilgą laiką veikė kaip vienas svarbiausių natūralių klimato buferių. Tačiau šylant vandeniui jo gebėjimas sugerti anglies dioksidą silpnėja, o tai gali dar labiau paspartinti atšilimą atmosferoje.

    Auganti vandenyno temperatūra siejama ir su didesne jūros lygio kilimo rizika bei stipresniais ekstremaliais reiškiniais. Šiltesni vandenys perduoda daugiau energijos ir vandens garų atmosferai, todėl didėja intensyvių liūčių ir audrų tikimybė, o pakrantėse dažnėja potvynių grėsmė.

    Dar viena pasekmė yra jūrinės karščio bangos, galinčios staigiai pakeisti ekosistemas, mažinti žuvų išteklius ir didinti spaudimą pakrančių bendruomenių pragyvenimui. Be to, šiluma spartina vandens tūrio didėjimą dėl šiluminio plėtimosi, todėl jūros lygis kyla net ir be papildomo ledynų tirpsmo poveikio.

    Ekspertai atkreipia dėmesį, kad papildomą šilumos impulsą gali suteikti stiprėjantis El Ninjo. Šis natūralus klimato svyravimas paprastai didina pasaulinę temperatūrą ir perstumdo kritulių bei vėjų režimus, todėl jo poveikis juntamas skirtinguose žemynuose per karščio bangas, sausrų ar liūčių epizodus.

    Pastaraisiais metais El Ninjo siejamas su ryškiais regioniniais padariniais, įskaitant silpnesnes musonines liūtis kai kuriose Pietų Azijos dalyse, didesnę miškų gaisrų riziką Pietryčių Azijoje ir išaugusį gaisringumą Australijoje. Tai vienas iš veiksnių, kodėl rekordinių jūros paviršiaus temperatūrų signalai vertinami kaip svarbi ankstyvo perspėjimo indikacija.

  • Mokslininkai aptiko jūroje „nematomus“ grybus: jie gali būti svarbūs klimato kovai

    Mokslininkai aptiko jūroje „nematomus“ grybus: jie gali būti svarbūs klimato kovai

    Grybai dažniausiai siejami su miškais ar dirvožemiu, tačiau mokslininkai vis aiškiau mato, kad jie gausiai gyvena ir vandenynuose. Naujas tyrimas parodė, jog jūriniai grybai gali būti reikšmingi pasauliniame anglies apytakos cikle, ypač Arkties fiordų nuosėdose.

    Tyrėjai analizavo Norvegijos Arkties fiordo Kongsfiordo jūros vandenį ir dugno nuosėdas bei lygino jas su greta esančių teritorijų tundros dirvožemiu. Darbe pabrėžiama, kad iki šiol jūrinių grybų vaidmuo dažnai buvo nuvertinamas, nes jie mikroskopiniai ir sunkiau aptinkami nei didesni organizmai.

    Ką tiksliai parodė eksperimentai

    Pirmą kartą kiekybiškai įvertinta, kiek grybai jūrų nuosėdose į savo biomasę įjungia ištirpusių, vandenyje plūduriuojančių aminorūgščių. Tai svarbu todėl, kad aminorūgštys yra lengvai skaidoma organinė medžiaga, kurios virtimas į mikrobų biomasę reiškia anglies ir azoto sulaikymą, o ne greitą grįžimą į aplinką.

    Rezultatai parodė, kad ten, kur organinę medžiagą aktyviau „suvalgo“ grybai, susidaro mažiau anglies dioksido nei tose mėginių dalyse, kuriose vyrauja prokariotiniai mikroorganizmai, tokie kaip bakterijos ir archėjos. Ši tendencija pastebėta tiek fiordo nuosėdose, tiek tundros dirvožemyje, tačiau jūros dugne grybų ir prokariotų biomasės santykis buvo gerokai didesnis.

    „Mūsų tyrimas rodo, kad Arkties vandenyne grybai gali reikšmingai prisidėti prie anglies kaupimo nuosėdose dėl itin efektyvios jų medžiagų apykaitos“, – sakė geomikrobiologas Williamas Orsi.

    Netikėtas atradimas apie konkurenciją

    Ilgą laiką manyta, kad lengvai skaidomą ištirpusią organinę medžiagą daugiausia įsisavina bakterijos. Vis dėlto nauji duomenys leidžia teigti, kad grybai kai kuriais atvejais gali būti ne tik konkurentai, bet ir efektyvesni šios medžiagos „surinkėjai“, todėl jūrinė anglies apytaka gali būti sudėtingesnė nei manyta.

    „Naujas tyrimas griauna ankstesnę nuostatą, kad lengvai skaidoma ištirpusi organinė medžiaga pirmiausia yra bakterijų niša“, – sakė mokslininkė Marlis Reich, rengusi tyrimą lydintį komentarą.

    Fiordo nuosėdose identifikuota daugiau nei 80 grybų tipų, susijusių su šiuo natūraliu anglies „užrakinimo“ procesu. Dalis jų priskirti vandens aplinkoms būdingoms grupėms, o gretimuose dirvožemiuose aminorūgštis aktyviai vartojančių grybų aptikta gerokai mažiau.

    Kodėl tai svarbu Arkties ateičiai

    Tyrėjai pabrėžia, kad Arkties fiordai yra svarbios anglies kaupimo vietos, tačiau šių ekosistemų mikrobiniai procesai vis dar ištirti nepakankamai. Ypač svarbu tai, kad kai kurios fiordų nuosėdų zonos tampa bedeguonės vos keli milimetrai po paviršiumi, o eksperimentai rodo, kad dalis grybų gali išlikti veiklūs net esant menkam deguonies kiekiui.

    Arkties aplinka šyla sparčiau nei daugelis kitų regionų, todėl kinta ledynų tirpsmo, nuosėdų kaupimosi ir organinės medžiagos srautai. Mokslininkų teigimu, norint tiksliau prognozuoti klimato kaitą, būtina geriau suprasti, kaip tokie mikroorganizmai kaip jūriniai grybai veikia anglies saugojimą jūros dugne.

    „Arktis keičiasi precedento neturinčiu greičiu, o pastangos suprasti jos ekosistemų veikimą vis dar nepakankamos. Ateities tyrimai neturėtų ignoruoti grybų kaip svarbių anglies apytakos dalyvių“, – sakė tyrimo autorius Juanas Carlosas Trejos-Espeleta.

  • Mikroplastikas pasiekė net 2 km gylį: aptiko prie giliavandenių versmių, 92 proc. gyvūnų

    Mikroplastikas pasiekė net 2 km gylį: aptiko prie giliavandenių versmių, 92 proc. gyvūnų

    Mikroplastiko tarša pasiekė vieną atokiausių Žemės vietų: giliavandenes hidrotermines versmes, esančias maždaug 2 000 metrų gylyje. Naujas tyrimas rodo, kad plastiko dalelių aptikta moliuskuose ir sraigėse, gyvenančiuose šalia šių ekstremalių ekosistemų.

    Tyrimą atliko Korėjos biosistemų ir biotechnologijų tyrimų instituto (KRIBB) vadovaujama mokslininkų komanda. Rezultatai paskelbti žurnale Water Research, o mėginiai surinkti Šiaurės Fidžio baseine pietvakarių Ramiajame vandenyne ir Centrinėje Indijos vandenyno kalnagūbrio zonoje.

    Iš viso mikroplastiko aptikta 11 iš 12 tirtų gyvūnų, tai sudaro 92 proc. visų mėginių. Vidutiniškai kiekviename organizme rasta po 3,42 plastiko daleles, dažniausiai nustatytas polistirenas, plačiai naudojamas pakuotėms ir vienkartiniams gaminiams.

    Tarša pasiekė izoliuotas ekosistemas

    Hidroterminės versmės laikomos unikaliomis: čia gyvybę palaiko ne saulės šviesa, o chemiškai turtingi, labai karšti iš gelmių kylantys vandens srautai. Ilgą laiką manyta, kad tokios buveinės yra beveik izoliuotos nuo žmogaus veiklos poveikio.

    „Plastiko tarša dabar išplito net į giliavandenių hidroterminių versmių ekosistemas, kurios kadaise buvo laikomos vienomis labiausiai izoliuotų Žemėje“, – sakė jūrų biologas Se-Joo Kim.

    Mokslininkai pabrėžia, kad ši tarša svarbi ne tik kaip faktas, bet ir kaip signalas apie mikroplastiko judėjimo kelius vandenynuose. Dalelės gali nusėsti kartu su organinėmis nuosėdomis, būti pernešamos srovių, o galiausiai patenka į dugno bendrijas.

    Skirtingas maitinimasis, skirtingas pasiskirstymas

    Tyrimas parodė, kad mikroplastiko pasiskirstymas organizme priklauso nuo gyvūnų mitybos. Dugnu besiganančiose sraigėse dalelės dažniau kaupėsi virškinimo organuose, o filtruojančiuose moliuskuose buvo pasiskirsčiusios tolygiau.

    „Nors mikroplastiko kiekis atskiruose individų kūnuose skyrėsi, kiekvienoje grupėje matėsi nuoseklūs pasiskirstymo audiniuose dėsningumai“, – teigė tyrimo autoriai.

    Taip pat nustatyti ryškūs regioniniai skirtumai: Indijos vandenyno vietovėse tirtuose organizmuose mikroplastiko koncentracijos buvo didesnės nei pietvakarių Ramiajame vandenyne. Mokslininkai tai sieja su skirtingais taršos šaltiniais, srovių dinamika ir dalelių nusėdimo sąlygomis.

    Kodėl tai svarbu žmonėms?

    Nors mikroplastiko poveikis žmogaus sveikatai vis dar aktyviai tiriamas, vis daugiau duomenų rodo, kad dalelės aptinkamos maisto grandinėse ir įvairiuose audiniuose. Dalis tyrimų sieja mikroplastiko poveikį su uždegiminėmis reakcijomis, galimu toksinių priedų pernašos efektu ir patogenų plitimu, tačiau mokslinis sutarimas dėl konkrečių rizikų dar formuojasi.

    Giliavandenių ekosistemų valymas praktiškai neįmanomas, todėl pagrindinis kelias yra taršos mažinimas prie šaltinio. Tai apima plastiko vartojimo mažinimą, geresnį atliekų surinkimą, perdirbimo infrastruktūros stiprinimą ir alternatyvių medžiagų diegimą, ypač pakuočių sektoriuje.

    Tyrėjai pabrėžia, kad tokie rezultatai gali tapti pagrindu kuriant giliavandenių aplinkų stebėsenos sistemas ir apsaugos politiką. Kuo anksčiau bus nustatomi taršos pokyčiai, tuo realiau laiku įvertinti poveikį biologinei įvairovei ir jautrioms vandenyno dugno bendrijoms.

  • 60 metų laikyti mirusiais koralai netikėtai atgijo: prie Benino aptiko gyvybės kupinus rifus

    60 metų laikyti mirusiais koralai netikėtai atgijo: prie Benino aptiko gyvybės kupinus rifus

    Vakarų Afrikos pakrantėje, prie Benino, mokslininkai aptiko netikėtą vaizdą: koralų bendrijas, kurios dar nuo praėjusio amžiaus šeštojo dešimtmečio buvo laikytos sunykusiomis. Nauji tyrimai rodo, kad gilesniame vandenyje esantys koralai gali išlikti kur kas ilgiau, nei manyta.

    Tyrime aprašoma, kad koralų struktūros yra maždaug 54 metrų gylyje ir priklauso vadinamosioms mezofotinėms ekosistemoms. Tai prieblandos zonos rifai, kur šviesos pakanka tik minimaliai, tačiau jos užtenka koralams ir su jais susijusiai gyvybei.

    Kuo šis atradimas svarbus?

    Koralų rifai visame pasaulyje patiria vis stipresnį spaudimą dėl šylančių vandenynų ir dažnėjančių balinimo epizodų. Pastaraisiais metais fiksuojami masiniai balinimo įvykiai rodo, kad net trumpalaikės karščio bangos jūroje gali sukelti ilgalaikių padarinių rifų būklei.

    Gilesni rifai dažnai laikomi potencialiomis užuovėjomis, nes temperatūros svyravimai ten gali būti mažesni, o šilumos pikai ateina vėliau. Vis dėlto mokslininkai pabrėžia, kad tokios ekosistemos nėra stebuklingas draudimas nuo klimato kaitos, o greičiau papildoma galimybė išsaugoti biologinę įvairovę.

    Kaip pavyko rasti rifus?

    Ankstesnės ekspedicijos šeštajame dešimtmetyje aptiko galimas koralų formacijas, tačiau tuometiniai metodai buvo netikslūs, todėl padaryta išvada, kad rifai negyvi. Dabartinė komanda pasitelkė modernesnę šoninio skenavimo sonaro įrangą ir detalesnius dugno žemėlapius.

    2025 metais nuo balandžio iki gruodžio mėnesio identifikuotos dvi kietadugnės buveinės atkarpos, apimančios apie 7 kilometrus. Lemiamas momentas atėjo nuleidus povandenines kameras ir nuotoliniu būdu valdomą aparatą, kurie patvirtino, kad bent viena zona yra apaugusi gyvais koralais.

    „Tai nebuvo lengva lauko kampanija: ilgos dienos jūroje, techninės bėdos ir daug nežinomybės. Tačiau sonare pamatę struktūras, panašias į rifų požymius, supratome, kad esame arti“, – sakė okeanografas Gérard Zinzindohoué.

    Ką tiksliai mokslininkai pamatė?

    Užfiksuotas ne vientisas ištisinis rifas, o atskiros kietadugnės dėmės smėlingame dugne, kuriose susiformavo koralų sodai. Tokia mozaikinė struktūra būdinga ir kitoms mezofotinėms buveinėms, kur kolonijos įsitvirtina tik ten, kur yra tinkamas pagrindas.

    Pagrindinę bendrijos dalį sudaro minkštieji, paparčius primenantys aštuonspinduliai koralai, taip pat užfiksuoti ir juodieji koralai, garsėjantys ilgaamžiškumu. Kartu nufilmuotos žuvys, kurios slėpėsi ir maitinosi tarp koralų struktūrų, tačiau rūšių nustatymas dar laikomas preliminariu.

    „Aš vis dar prisimenu pirmuosius vaizdus: jaudulys ir netikėjimas, nes po tiek metų galvojimo apie šį rifą staiga prieš akis atsirado kažkas realaus“, – sakė Gérard Zinzindohoué.

    Tyrėjai atkreipia dėmesį į ribotumus: vizualiai detaliai apžiūrėta tik viena iš dviejų sonaru pažymėtų zonų, o mėginiai nebuvo renkami, todėl dalis identifikacijų paremta tik vaizdo medžiaga. Nepaisant to, toks „pirmas žvilgsnis“ gali tapti svarbiu atspirties tašku planuojant detalesnius biologinės įvairovės tyrimus ir apsaugos priemones.

    Gilesni šelfo buveinių plotai patiria vis didesnę žmogaus veiklos įtaką, įskaitant dugninę žvejybą, o klimato kaita keičia sąlygas net ten, kur anksčiau atrodė saugiau. Todėl tikslios tokių mezofotinių koralų buveinių žinios tampa viena svarbiausių prielaidų jas suprasti ir, jei įmanoma, apsaugoti.

  • Plastiko salos vandenyne tapo gyvybės oazėmis: mokslininkai įspėja, kuo tai gresia

    Plastiko salos vandenyne tapo gyvybės oazėmis: mokslininkai įspėja, kuo tai gresia

    Atviro vandenyno platybėse, kur anksčiau pakrančių rūšys paprastai neišgyvendavo, atsirado netikėtos „plaukiojančios buveinės“. Mokslininkai nustatė, kad plastiko atliekos, dreifuojančios tūkstančius kilometrų, tampa pagrindu ištisoms gyvūnų bendrijoms kurtis ir net daugintis.

    Tyrėjai analizavo plastiko fragmentus iš Didžiosios Ramiojo vandenyno šiukšlių sankaupos, esančios tarp Kalifornijos ir Havajų. Daugiau nei 70 proc. tirtų atliekų buvo apaugusios ar apgyvendintos pakrančių organizmų, kurie paprastai siejami su uostais, molais, uolėtais krantais ar rifais.

    „Plastikas veikia kaip ilgalaikė plūduriuojanti platforma, leidžianti pakrančių rūšims ne tik išgyventi, bet ir kurti stabilias populiacijas atvirame vandenyne“, – teigiama tyrime aprašytų stebėjimų išvadose.

    Iš viso identifikuoti 37 bestuburių taksonai, o jų įvairovė buvo daugiau kaip tris kartus didesnė nei rūšių, būdingų tikram atviro vandenyno gyvenimui. Tarp „plastiko salų“ gyventojų aptikta prisitvirtinančių organizmų, tokių kaip mszyvijoų giminaičiai, anemonai, moliuskai ir įvairūs vėžiagyviai.

    Esminė detalė ta, kad tai ne vien atsitiktiniai „keleiviai“. Kai kuriuose mėginiuose fiksuoti aktyvaus dauginimosi požymiai, todėl mokslininkai daro išvadą, kad bendrijos gali funkcionuoti ilgą laiką, o plastiko fragmentai atlieka tarsi miniatiūrinių plaukiojančių salų vaidmenį.

    Iki šiol buvo laikoma, kad atviras vandenynas yra natūralus barjeras daugumai pakrančių rūšių dėl maistinių medžiagų stokos, nuolatinio kieto pagrindo nebuvimo ir atšiaurių sąlygų. Tačiau į jūras ir vandenynus patekęs plastikas šią taisyklę keičia, nes ilgai nesuyra ir gali dreifuoti metų metus, suteikdamas „infrastruktūrą“ kolonizacijai.

    Naujosios bendrijos moksle apibūdinamos kaip neopelaginės, nes jos susiformuoja atviro vandenyno aplinkoje dėl žmogaus veiklos. Tai reiškia ne tik taršą, bet ir biogeografijos pokytį: pakrančių rūšys gauna realią galimybę persikelti į zonas, kurių natūraliai pasiekti negalėtų.

    Toks reiškinys kelia rimtų ekologinių klausimų. Pakrančių rūšys gali konkuruoti su atviro vandenyno organizmais dėl erdvės ir resursų, o patekusios į naujus regionus gali tapti invazinėmis, ypač jei pakeliui pasiekia salas ar žemynų pakrantes su jautriomis ekosistemomis.

    Mokslininkai pabrėžia, kad šių radinių nereikėtų interpretuoti kaip plastiko „naudos“ vandenynui. Priešingai, tai dar vienas signalas, jog tarša kuria ilgalaikius, sunkiai prognozuojamus pokyčius, kurie gali sutrikdyti įprastą rūšių pasiskirstymą ir keisti jūrų ekosistemų pusiausvyrą.

    Todėl diskusijose apie plastiko mažinimą vis dažniau akcentuojama ne tik tiesioginė žala, kai gyvūnai praryja atliekas ar į jas įsipainioja, bet ir platesnis poveikis: dirbtinai sukuriamos buveinės, kurios atveria naujus kelius rūšims migruoti ir įsitvirtinti ten, kur anksčiau joms buvo neįmanoma.

  • Mokslininkai apskaičiavo, kada Žemės vidutinė temperatūra gali pasiekti 65 laipsnius ir išnyks augalai

    Žemė ne visada išliks tinkama gyvybei tokiai, kokią ją pažįstame šiandien. Naujas tarptautinės tyrėjų grupės darbas rodo, kad per labai ilgą laiką planetos klimatas gali pasikeisti taip, jog net ištvermingiausi sausumos augalai nebesugebės išgyventi.

    Mokslininkai, remdamiesi trimatėmis klimato simuliacijomis, modelavo kelių artimiausių milijardų metų scenarijus. Jų išvada – maždaug po 1,9 milijardo metų vidutinė pasaulinė temperatūra teoriškai galėtų priartėti prie 65 laipsnių ribos.

    Pagrindinis ilgalaikis veiksnys – natūrali Saulės evoliucija. Senstant žvaigždei jos spinduliuotė pamažu didėja, todėl Žemę pasiekia daugiau energijos ir ilgainiui stiprėja šiltnamio efektą palaikantys procesai.

    Tyrėjų vertinimu, po maždaug 1,87 milijardo metų Žemę pasiekianti Saulės energija gali būti beveik penktadaliu didesnė nei dabar. Tokie pokyčiai nevyksta staigiai, bet jų poveikis per geologinius laikotarpius gali būti lemiamas.

    Viename modeliuotame variante anglies dioksido kiekis atmosferoje išlieka santykinai stabilus, tačiau dėl didėjančio Saulės ryškumo globali temperatūra vis tiek kyla. Skaičiuojama, kad maždaug po 1,68 milijardo metų vidutinė temperatūra gali peržengti 50 laipsnių ribą, kuri daugeliui sausumos augalų būtų kritinė.

    Vėliau, artėjant prie 65 laipsnių vidurkio, šiluminis stresas taptų toks didelis, kad fotosintezė daugelyje ekosistemų galėtų nebevykti. Svarbu tai, kad kalbama apie vidutinę visos planetos temperatūrą, o ne pavienes karščio bangas konkrečiuose regionuose.

    Kitu scenarijumi išryškinamas ne vien karštis, bet ir cheminė pusiausvyra. Žemėje veikia ilgalaikis anglies ciklas: anglies dioksidas palaipsniui „išimamas“ iš atmosferos ir surišamas uolienose, todėl planeta lėčiau įkaista.

    Tačiau šis mechanizmas turi ir kitą pusę: jei anglies dioksido koncentracija nukristų per žemai, augalams galėtų nebeužtekti šios dujos fotosintezei. Skaičiavimuose minima, kad C4 tipo fotosintezę naudojantys augalai pasiektų kritinę ribą, kai koncentracija priartėtų prie 10 dalių milijonui, o tai galėtų nutikti maždaug po 1,35 milijardo metų.

    Tyrimas sieja augalijos nykimą su dar vienu lėtu, bet fundamentalų poveikį turinčiu procesu – vandenynų praradimu. Didėjant temperatūrai, daugiau vandens garų patenka į viršutinius atmosferos sluoksnius, kur dėl Saulės spinduliuotės vandens molekulės gali skilti, o lengvasis vandenilis palaipsniui pasišalinti į kosmosą.

    Tai reikštų, kad per itin ilgą laiką Žemė galėtų prarasti reikšmingą dalį vandens atsargų. Autoriai pabrėžia: tai nėra artimiausių dešimtmečių klimato prognozė, o teorinis scenarijus, paremtas Saulės ir Žemės sistemos evoliucija milijardų metų skalėje.

    Darbo autoriai taip pat atkreipia dėmesį, kad gyvybė gali prisitaikyti ir ateities biosfera nebūtinai kartos šiandieninius apribojimus. Augalai teoriškai galėtų evoliucionuoti į atsparesnes formas, o gyvybė labiau koncentruotis vėsesnėse vietovėse, didesniame aukštyje ar vandens aplinkoje.

    Galiausiai tyrime aptariamos ir hipotetinės technologinės idėjos, labiau primenančios mokslinę fantastiką, pavyzdžiui, Saulės spinduliuotės mažinimas kosminiais „skydais“ ar net lėtas Žemės orbitos keitimas. Vis dėlto pagrindinė žinutė išlieka paprasta: ilguoju laikotarpiu planetos sąlygas lems žvaigždės raida ir anglies ciklo pusiausvyra.

  • DI ir palydovai taps vandenynų sargais? ES kuria skaitmeninį vandenyno dvynį

    DI ir palydovai taps vandenynų sargais? ES kuria skaitmeninį vandenyno dvynį

    Jungtinių Tautų generalinis sekretorius António Guterresas Pasaulinės vandenynų dienos proga perspėjo, kad vandenynai patiria vis didesnį spaudimą, o žmogaus veikla juos stumia prie ribų. Šis pareiškimas sutapo su naujausiu Pasaulinio vandenyno vertinimu, kuriame akcentuojamas spartėjantis jūros lygio kilimas ir šylantis vandenynas.

    Pastarųjų metų stebėjimai rodo, kad vandenyno šilumos kiekis auga, o tai siejama su ekstremalesniais reiškiniais, didesne audrų energija ir ekosistemų kaita. Kartu mažėja Arkties jūros ledo plotas, todėl keičiasi srovių ir klimato pusiausvyra, o poveikis jaučiamas ir Europoje.

    Kas yra skaitmeninis vandenyno dvynys?

    Siekiant geriau suprasti procesus ir greičiau priimti sprendimus, Europos Sąjungoje vystoma iniciatyva European Digital Twin Ocean, dar žinoma kaip EDITO. Tai skaitmeninė, didelės raiškos vandenyno „kopija“, kuri sujungia įvairius duomenų šaltinius ir leidžia virtualiai stebėti bei modeliuoti vandenyno būklę.

    Platforma kuriama kaip atvira, internetu pasiekiama priemonė, orientuota į mokslininkus ir sprendimų priėmėjus. Joje galima analizuoti temperatūrą, sroves, bangavimą, druskingumą, biologinius rodiklius, taip pat vertinti taršą, įskaitant plastiko kaupimąsi.

    Kaip DI padeda prognozuoti pokyčius?

    Viena svarbiausių EDITO idėjų yra vadinamieji „kas būtų, jeigu“ scenarijai, kai galima tikrinti, kaip pasikeistų rodikliai esant kitoms pradinėms sąlygoms. Pavyzdžiui, modeliuoti, kaip kistų žuvų populiacijos, jei vandens temperatūra pakiltų keliais laipsniais, arba ar jūržolės juostos tam tikrose vietose sumažintų pakrančių eroziją.

    Tokios prognozės remiasi DI metodais, kurie padeda greičiau apdoroti didelius duomenų kiekius ir atkurti sudėtingus ryšius tarp atmosferos, vandens masių ir ekosistemų. Kartu diegiami ir pokalbių robotai, kad naudotojai galėtų paprasčiau gauti atsakymus apie vandenyną ir duomenų interpretaciją.

    Palydovai ir „Copernicus“ duomenys

    Skaitmeninis dvynys neįmanomas be Žemės stebėjimo palydovų. Pagrindinis duomenų ramstis Europoje yra Copernicus programa, kuri teikia informaciją apie vandenyno paviršiaus temperatūrą, jūros lygio pokyčius, spalvą, ledo būklę ir kitus parametrus, reikalingus operatyviai stebėsenai.

    Vis dėlto palydovai daugiausia mato vandenyno paviršių, todėl svarbūs ir vietoje renkami matavimai iš laivų, plūdurų bei kitų jutiklių. Tokia duomenų sintezė leidžia tikslinti modelius, mažinti paklaidas ir geriau prognozuoti pokyčius regioniniu mastu.

    Europos planuose numatyta, kad EDITO taps pilnai veikiančia, plačiai naudojama sistema iki 2030 metų. Tikimasi, jog ji bus naudinga ne tik mokslui ar aplinkosaugai, bet ir jūrų saugumui, kai tikslūs ir greiti duomenys gali padėti anksčiau pastebėti rizikas bei efektyviau valdyti incidentus.

  • Mikroplastikai jau čia pat: mokslininkai įvardijo, ką tikrai žinome ir ko dar ne

    Mikroplastikai jau čia pat: mokslininkai įvardijo, ką tikrai žinome ir ko dar ne

    Mikroplastikai – smulkios, iki 5 milimetrų dydžio plastiko dalelės – per pastaruosius du dešimtmečius iš nišinės sąvokos tapo viena ryškiausių aplinkosaugos ir sveikatos temų. Terminas „microplastics“ pirmą kartą pavartotas 2004 metais, kai jį įvardijo Plimuto universiteto jūrų biologijos profesorius Richardas Thompsonas.

    Mokslininkų dėmesį augina ir paprasta priežastis: plastiko dalelės aptinkamos ne tik vandenynuose, bet ir dirvožemyje, ore bei maisto grandinėje. Tačiau svarbiausias klausimas išlieka tas pats: kiek iš tiesų žinome apie jų poveikį žmogui ir ekosistemoms, o kur prasideda nežinomybės zona.

    Kas laikoma mikroplastikais?

    Mikroplastikais vadinamos plastiko nuotrupos, granulės ar pluoštai, kurių dydis paprastai neviršija 5 milimetrų. Jos skirstomos į pirminius mikroplastikus, kurie sąmoningai gaminami pramonės ar vartojimo reikmėms, ir antrinius, susidarančius didesniems plastikiniams gaminiams yrant į smulkesnes daleles.

    Atskirai išskiriami tekstilės kilmės mikropluoštai, kurie į aplinką patenka dėvint ir skalbiant sintetinius audinius. Mokslininkai pabrėžia, kad greitosios mados plėtra ir ribotos tekstilės perdirbimo galimybės lemia didelį šios taršos mastą.

    Poveikis aplinkai: nuo jūros iki dirvožemio

    Ekosistemose mikroplastikai veikia skirtingais keliais: gyvūnai juos praryja, dalelės gali kauptis organizmuose, o kartu su jomis pernešami ir kiti teršalai. Jūrų aplinkoje poveikis priklauso nuo dalelių dydžio, formos ir cheminės sudėties, o rizika ypač aktuali smulkiems organizmams.

    „Mažesniuose organizmuose mikroplastikai gali sukelti fizinę žalą, mechaninį užsikimšimą, skatinti imuninį atsaką ir turėti genotoksinį poveikį“, – sakė Markės politechnikos universiteto mokslo prorektorius Francesco Regoli.

    Sausumoje mikroplastikai siejami su dirvožemio savybių pokyčiais, įskaitant struktūrą, vandens laidumą ir biologinius procesus, kurie svarbūs dirvožemio derlingumui. Vis dėlto ilgalaikį poveikį įvertinti sudėtinga, nes tarša labai nevienalytė, o dalelių tipų ir priedų įvairovė apsunkina palyginimus tarp tyrimų.

    Ką tai reiškia žmogui ir kaip mažinti riziką?

    Žmogaus sveikatos klausimas kol kas yra vienas sudėtingiausių, nes trūksta ilgalaikių, tarpusavyje palyginamų tyrimų, kurie leistų tvirtai susieti konkrečią ekspoziciją su aiškiomis pasekmėmis. Tačiau mokslas vis dažniau fiksuoja, kad mikroplastikų šaltiniai yra kasdieniai: patalpų ir lauko oras, automobilių padangų dėvėjimasis, drabužių pluoštai, plastikinės pakuotės.

    „Jie yra tiesiog tame kambaryje, kuriame, tikėtina, dabar sėdite. Jie yra ir lauke: ore, ant kelių, atsiskiria nuo padangų, drabužių, pakuočių“, – sakė Amsterdame dirbanti nepriklausoma mokslininkė Heather Leslie.

    Pasak jos, šiandien dar neturime pakankamo įrodymų svorio, kad būtų galima tiksliai pasakyti, kokia mikroplastikų ekspozicija sukelia konkrečias sveikatos baigtis. Kartu mokslinėje literatūroje daugėja duomenų apie galimus biologinius mechanizmus, įskaitant uždegiminius procesus ir imuninės sistemos pokyčius, ypač remiantis ląstelių ir gyvūnų modeliais.

    Papildoma rizika siejama su tuo, kad plastikas gali pernešti ar išskirti cheminių medžiagų, tarp jų ir perfluorintas bei polifluorintas alkilines medžiagas, dar vadinamas PFAS. Dalis PFAS junginių tarptautinėje mokslinėje ir reguliacinėje praktikoje vertinami kaip galintys didinti sveikatos rizikas, todėl mikroplastikų ir cheminių priedų sąveika laikoma viena svarbiausių krypčių tolesniems tyrimams.

    Ekspertai pabrėžia dvi kryptis, kaip mažinti mikroplastikų poveikį: sisteminius sprendimus ir asmeninius įpročius. Ilgalaikėje perspektyvoje svarbiausi laikomi politiniai ir pramonės pokyčiai, susiję su plastiko gamybos mažinimu, geresniu atliekų tvarkymu ir taršos šaltinių kontrole.

    Trumpuoju laikotarpiu žmonės gali mažinti plastiko vartojimą buityje, dažniau rinktis daugkartinius sprendimus, vengti nereikalingos plastikinės pakuotės ir atkreipti dėmesį į tekstilę. „Taupote pinigus kiekvieną kartą, kai nenusiperkate brangios kavos išsinešti plastikiniame puodelyje“, – sakė H. Leslie.

    Mokslininkai sutaria, kad mikroplastikai išliks ilgalaike problema: net ir sumažinus plastiko gamybą, aplinkoje jau esantis plastikas ir toliau irs, didindamas smulkiųjų dalelių kiekį. Vis dėlto tyrimų pažanga spartėja, o per pastarąjį dešimtmetį sukaupta žinių bazė leidžia tiksliau vertinti rizikas ir kurti efektyvesnes prevencijos priemones.