Zdrowe czy chore? Widać to z kosmosu

Analizując dane dotyczące stanu Wielkiej Rafy Barierowej w Australii, największej i najsłynniejszej rafy koralowej na świecie, naukowcy z University of Sydney odkryli, że zdrowie maleńkich stworzeń, które tworzą ekosystemy rafowe, można oszacować za pomocą zdjęć satelitarnych. 

Wskaźnikiem zdrowia mikroskopijnych budowniczych raf mają być tzw. fartuchy piaskowe - połacie piasku i innych materiałów odkładających się przez tysiące lat w lagunach. 

Tam, gdy te tworzą się te fartuchy, osady wychwytują węglan wapnia wytwarzany przez koralowce, tworząc zapis stanu zdrowia maleńkich zwierząt. Wahania klimatyczne i wynikające z nich zmiany w pływach oceanicznych i chemii wody wpływają na ilość węglanu wapnia wytwarzanego przez koralowce, co następnie znajduje odzwierciedlenie w składzie fartucha.

Naukowcy porównali pomiary in-situ ze zdjęciami satelitarnymi, wykorzystując oba zestawy danych do analizy ewolucji fartuchów piaskowych. Odkryli, że ta metoda może umożliwić przewidywanie reakcji raf koralowych na przyszłe zmiany klimatyczne.

„Jeśli zdołamy zrozumieć ewolucję fartuchów piaskowych, możemy wykorzystać te dane do zarządzania rafami koralowymi i przygotowania się na zmiany klimatu” mówi prof. Ana Vila-Concejo, współdyrektor Studiów Morskich Uniwersytetu w Sydney. „Tradycyjny sposób zbierania takich danych jest bardzo pracochłonny. Wymaga aktywnego pomiaru chemii wody lub robienia tysięcy zdjęć, aby obliczyć, w jakim stopniu każde stworzenie w ekosystemie przyczynia się do produktywności osadów węglanowych”.

Vila-Concejo i jej zespół zebrali ponad 100 000 pomiarów głębokości i składu chemicznego wody otaczającej rafy. Te pomiary in situ ujawniły, że rafy koralowe wytwarzają obecnie tylko około połowy węglanu wapnia, który produkowały tysiące lat temu, co jest wyraźnym wskaźnikiem ich gorszego stanu zdrowia.

„Nasze wyniki sugerują, że zdrowie ekosystemu było znacznie lepsze w przeszłości, więc prawdopodobnie widzimy tutaj skutki zmian klimatycznych” pisze Vila-Concejo. „Produkcja węglanów była znacznie wyższa w holocenie – w ciągu ostatnich 11 700 lat historii Ziemi – ale dzisiejsze średnie tempo produkcji spadło o 50 proc. To powód do niepokoju”. Naukowcy piszą, że nowe badanie dostarczyło wstępnych wskazówek, w jaki sposób można wykorzystać satelity do oceny stanu rafy koralowej. Proces wzrostu raf koralowych i ewolucja fartuchów piaskowych w ich obrębie jest złożony i zależy od wielu czynników, w tym sztormów i pływów, a także od zachowania populacji ryb i odpływu wód powierzchniowych.