Az Unsung Reef

Ausztrália koralljai megragadják a híreket, de az ország hínárok által uralt mérsékelt övi zátonyai legalább olyan fontosak és veszélyben vannak. Most végre megkapják a megérdemelt helyreállítási fókuszt – mondja STEPHANIE STONE. Fényképezés írta: JUSTIN GILLIGAN

Lásd még: Süngyilkos lesöpör a Vörös-tengerbe

Az ég feddhetetlenül kék, a levegő nehezített a só és a hal csípős szagától és valami enyhén rothadástól, és a tengeri moszat szinte mindenhol ott van.

Vastag, csúszós takarót képez a sziklás part felett. A meglazult tehenek bágyadt szájából lóg, hogy legeltesse a tápláló kóborokat.

Túlcsordul a kelpék által húzott pótkocsikból – a helyiek összegyűjtik a kimosott hínárt, és eladják a szigeti moszatfeldolgozó üzemnek, hogy takarmány, műtrágya, valamint élelmiszer- és szépségápolási termékek alapanyagává alakítsák.

Olvasson: A műszaki búvárok ritka sétáló halakat találnak a Tasman hajóroncson

A városban a barna alga kitölti a Kelp Craft üzlet folyosóit, ahol csikóhalakat, gazos tengeri tengeri szárakat és egyéb dekoratív falvédőket alakítottak ki belőle.

Caroline Kininmonth művész és régóta lakos még a fodros leveleket is felhasználja arra, hogy tervezői ruhákat készítsen Barbie-baba installációkhoz. Itt a King Islanden, Tasmania északnyugati partjainál a bika moszat annyira elterjedt, hogy nehéz elképzelni olyan jövőt, amelyben esetleg ne létezne.

De a régió moszaterdőinek kilátásai nem egyértelműek.

A hínárnak hűvös, tápanyagban gazdag vizekre van szüksége a virágzáshoz, így a tengerek felmelegedésére általában nem rózsás a reakciója. A magasabb hőmérsékletnek való hosszú távú kitettség gyengíti a hínárt, lelassítja növekedési ütemét és gátolja szaporodási képességét.

Amikor a viharok megtámadják a veszélyeztetett moszatot, a hosszú algakötelek gyakran kiszakadnak az óceán fenekéből. A közvetlen hatások mellett az óceánok felmelegedése lehetővé teszi, hogy új növényevők, köztük a trópusi halak és a sünök beköltözhessenek a moszaterdős terepre.

Egyes esetekben – különösen azokon a területeken, ahol a természetes ragadozóikat túl sokat halászták vagy vadászták – ezek a betolakodók hónapok alatt nagy kiterjedésű moszaterdőket is kivághatnak.

Tavaly a Nyugat-ausztrál Egyetem Dr. Thomas Wernberg vezette tudóscsoportja közzétett egy tanulmányt, amely megjósolta a jövőbeli éghajlati forgatókönyvekre adott választ a 15 leggyakoribb hínár- és más hínárfajra a Great Southern Reef vagy GSR területén, egy 27,413 XNUMX négyzetméteren. mérföldes tengeri moszat uralta ausztrál tengerpart, amely Brisbane-től Tasmania körül Kalbarriig húzódik.

"Még a legoptimistább forgatókönyv szerint is ezek a fajok az előrejelzések szerint 30-ra elveszítik jelenlegi területük 100-2100%-át az óceánok felmelegedése miatt" - mondja Wernberg.

Tasmániában, ahol az óceánok felmelegedése körülbelül négyszer gyorsabb, mint a globális átlag, a helyzet már most szörnyű. Míg több moszatfajt is erősen érintett a felmelegedő vizek ezeken a partokon, az óriás moszat (Macrocystis pyrifera) szenvedett a leginkább.

Az elmúlt 75 év során a faj eltűnt korábbi elterjedési területének 95%-áról Kelet-Tasmaniában.

Ez a drámai csökkenés először Craig Johnson tengerökológus dokumentálta a Tasmania Egyetemről, aki az 1940-es évektől 2011-ig készített légifelvételeket hasonlította össze a faj zsugorodó elterjedési területének nyomon követése érdekében.

De erről évtizedek óta beszél a sok lakos, akik a sziget part menti zátonyai mentén keresik a kenyerüket.

Johnson számtalan történetet hallott halászoktól, akik azt mondják, hogy a víz alatti erdők olyan sűrűek voltak, hogy csatornákat kellett átvágniuk a sűrű szőnyegeken, hogy elkerüljék a propellereik elszennyeződését.

Most azt mondja, ez az ikonikus és nagyon fontos tengerparti tengeri közösség lényegében eltűnt Tasmania keleti partjainak nagy részéből.

Az ország néhány megmaradt óriás hínárállományának védelme érdekében az ausztrál kormány 2012-ben a veszélyeztetett tengeri közösségek közé sorolta az óriás hínárerdőket – ez az első ilyen minősítés, amelyet az ország híresen küzdő korallzátonyai még nem kaptak meg.

Justin Gilligan víz alatti fotós számára, aki Sydneytől északra nőtt fel, és megtanult merülni a GSR tengeri hínárok által uralt ökoszisztémáiban, az óriás hínárerdők különleges varázslatot rejtenek magukban.

„Átúszik az óriási babszárak imbolygó erdein, és mivel ekkora úszó lombkorona van a víz felszínén, az aljzat valójában teljesen nyitott” – mondja Gilligan.

„Felfedezhetsz 3D-ben, és feljuthatsz a levelek közé, és ez az árnyas, hangulatos, sötét világ tele van szokatlan lényekkel.”

Gilligan első tapasztalata egy óriási moszaterdőben valamivel több mint egy évtizede volt a Tasmania déli részén fekvő Eaglehawk Neck partjainál. Azt mondja, akkoriban több egészséges óriás moszaterdő is volt a város közelében, és Mick Barron kereskedelmi búvárüzemeltető rendszeresen kivezette a turistákat megnézni őket.

Mára ezek az erdők mind eltűntek. Ahhoz, hogy ehhez a történethez óriás moszatot készítsen, Gilligannek Tasmania déli csücskébe kellett utaznia, és fel kellett szállnia egy kereskedelmi abalone búvár által vezetett hajóra.

Ott, az ökoturizmus támogatásához túl távoli vizeken egyedül találta magát, és elbűvölte Ausztrália utolsó fennmaradt óriás hínárerdőit.

A 25 évvel ezelőtti hatalmas tengeri moszat gazdag erdőjéből a mai satnya termésig a Tasmania keleti részén fekvő GSR aggasztó átalakuláson ment keresztül az éghajlatváltozás hatására.

A megmaradt néhány folt kritikus táplálékot, menedéket és szaporodási teret biztosít egy változatos – és gazdaságilag fontos – fajcsoport számára.

A GSR, bármilyen hatalmas is, a klasszikus rejtett kincs. Ha csak évente több mint 7 milliárd ausztrál dollárt hoz a halászatból és az idegenforgalmi dollárból, és az ausztrálok 70%-ának rövid autóútján belül, azt gondolhatnánk, hogy hírneve vetekszik a Nagy-korallzátonyéval.

Ennek ellenére a legtöbb számára ez nagyrészt szem elől, eszén kívül marad. Amíg egy multidiszciplináris tudóscsoport, köztük Craig Johnson, 2016-ban nem publikált egy tanulmányt, amelyben az elismerés mellett érvelt, a GSR-nek még neve sem volt.

A zátony relatív homályossága és alulértékelése valószínűleg legalábbis részben az azt meghatározó élőlények – a moszat és más hínárok – alulbecsült tulajdonságainak köszönhető.

Ez az a cucc, ami elrontja a légcsavarokat és a nyilvános strandokat, amelyek a végtagok köré fonódnak, ha elég szívós vagy úszni a fagyos vizekben, ahol lakik.

Az északi, pszichedelikus árnyalatú korallszomszédjaikkal ellentétben a legtöbb hínár – több ezer fajuk van – zöld és barna, és esetenként merész, rozsdásvörös.

Sok élettársuk hozzáillő ruhában van. Ennek ellenére a szerény megjelenés ellenére a hínárok és az általuk támogatott összetett és fontos ökoszisztémák leértékelése és alulértékelése súlyos hiba lenne – volt –.

A moszat és más hínárok nem növények. Ezek makroalgák, ugyanabba a hodge-podge taxonómiai csoportba sorolva, amely magában foglalja az amőbákat és az iszappenészeket, de az összehasonlítások elkerülhetetlenek.

Mint a növények, ők is -szintézis.

Levélszerű szerkezetük van, úgynevezett pengék, amelyek felfogják a napfényt és raktározható szénhidrátokká alakítják.

Gyökérszerű szerkezetek, úgynevezett holdfast-ok rögzítik őket a fenékhez. A szárszerű struktúrák, az úgynevezett stipes, pengéiket a nap felé viszik – az óriás moszat esetében elképesztő, napi 27 cm-rel nő.

Az egyszerű növényekhez, például a páfrányokhoz hasonlóan a hínárok is úgy szaporodnak, hogy spórákat bocsátanak ki környezetükbe.

Míg a fiziológiai hasonlóság figyelemre méltó, a hínárok és a növények funkcionális hasonlóságai sokkal fontosabbak.

Az esőerdő fáihoz hasonlóan a hínárok jelentik világuk alapját – mondja Adriana Vergés, az Új-Dél-Walesi Egyetem tengeri ökológusa.

„Egész ökológiai közösségeket támogatnak” – magyarázza. „Ebbe több száz faj tartozik, amelyek menedéket, táplálékot és élőhelyet kapnak ezektől a hínároktól.”

A GSR számos lakója között vannak túlvilági állatok, mint például az óriási tintahal és a gazos tengeri sarokban, amelyek a világ minden tájáról vonzzák a búvárokat.

A veszélyeztetett fajok, például a szürke dajkacápák és a foltos kézihalak is otthont adnak a zátony víz alatti erdeinek.

Nem utolsósorban gazdaságilag fontos fajok, köztük a sziklahomár és az abala – a gerinctelenek, amelyek Ausztrália két legfontosabb halászatát támogatják, összesen évi 357 millió dollár értékben.

Az olyan tudósok számára, mint Vergés és Johnson, akik évtizedeket töltöttek a hínárok és azok hanyatlásának tanulmányozásával, ezeknek az ökoszisztémáknak az értéke tagadhatatlan.

Ennek az értéknek egy része gazdasági, de a GSR eredendő értékének nagy része az általa támogatott fajok elképesztő sokféleségében rejlik.

És ennek a sokféleségnek a nagy része egyedi. A 2016-os tanulmány szerint, amely a zátony elismerése és védelme mellett érvelt, fajának 30-60%-a sehol máshol nem található a Földön.

A szerzők írták, hogy a földrajzi elszigeteltség – ugyanaz a tényező, amely az erszényes emlősöket eredményezte – részben felelős a GSR egyedülálló organizmusainak bőségéért.

De ugyanígy alakultak a régió geológiai és éghajlati viszonyai is – olyan környezeti tényezők, amelyek az ipari forradalom előtt 50 millió évig figyelemreméltóan stabilak maradtak itt.

Elkezdődött a munkanapjuk néhány órával napkelte előtt. Miközben vastag, óceánt átölelő hideg ködréteg kúszott a tasmániai Pirates Bay dokkjain, Simon Wally és Shane Bloomfield esőruhát öltött magára, amely az előző napoktól még nem száradt meg teljesen, és jól használt felszerelést rakott a csónakba.

Az ég és a víz még tintás volt, amikor elindultak ellenőrizni az előző délután elejtett homárcsapdákat, és a hullámzó hullám úgy tűnt, hogy visszaszorítsa őket a partra.

Ám amikor végre felkelt a nap, meleg fényt vetve az öblöt övező zord, érintetlen erdős sziklákra, a jelenet hamar kevésbé volt félelmetes. „Gyönyörű hely az ébredéshez” – mondja Gilligan.

Míg a Pirates-öböl szinte hihetetlenül festői a vízvonal felett és alatta, mélységei egyre nyugtalanabbak. Amikor Wally és Bloomfield elkezdték felhúzni a cserepeiket, déli sziklahomárokat találtak benne összekuporodva, bár kevesebben, mint amire számítottak, és kisebbek is.

A csapdákban azonban néhány keleti sziklahomár is volt, egy melegvízi faj, amely sohasem merészkedett Dél-Tasmániába. A horgászat pillanatfelvétele volt a változó halászatról.

A Tasmania Egyetem tudósainak 2015-ös tanulmánya feltárta, hogy a déli sziklák lárvái szignifikánsan nagyobb sikert aratnak a településen, és alacsonyabb a ragadozók aránya, ha moszaterdőkben szállnak le, nem pedig kopár élőhelyen.

Nem meglepő, hogy Tasmániában az őshonos homárok száma csökkent, ahogy a moszaterdők eltűntek.

És bár a melegebb vizek beengedték a keleti homárokat a régióba, ez a faj a leromlott élőhelyeken is küzd.

Nem a sziklahomárhalászat az egyetlen iparág, amely szenved az óceánok felmelegedése miatt. Az elmúlt évtizedekben Ausztrália déli részének abalahalászatát még erősebben érintette az éghajlatváltozás.

A szokásosnál melegebb víznek kitéve a fekete ajkú abalon anyagcsere-sebessége és alacsonyabb energiakészlete a normálnál magasabb, ami kevésbé ellenálló a stresszel szemben.

A 2015-ös és 2016-os kiterjedt óceáni hőhullám sok ezer abalone-t követelt a déli és délkeleti tasmán partvidéken.

Sőt, mivel a moszaterdők száma csökkent, és a moszatevő sünök elszaporodtak, az abalone-t további, az éghajlat által kiváltott ütés érte.

A kagylók ma már nehezebben jutnak élelemhez (mivel a tengeri moszat a fő étkezésük), és hirtelen sokkal nagyobb a verseny a korlátozott kalóriákért. Ez egy olyan verseny, amelyet ritkán nyernek meg.

A szántóföldi kísérletek kimutatták, hogy amikor a hosszú tüskés sünök beköltöznek egy moszaterdőbe, akkor a pácok elmenekülnek, és olyan hasadékokban keresnek menedéket, ahol a táplálkozási képességük akadályozott.

Az első hosszú tüskés A tengeri sünököt 1978-ban találták Tasmániában. Azóta a faj, amelynek ívásához legalább 12°C-os vízhőmérsékletre van szükség, becslések szerint 20 millió egyedre szaporodott Tasmániában.

"A folyamatban lévő klímaváltozás egyre kedvezőbbé tette a régiót a hosszú tüskés tengeri sünök számára" - mondja Dr. Scott Ling, a Tasmania Egyetem tudósa, aki 2016-ban és 2017-ben egy jelentős felmérést vezetett a betolakodók terjedésének nyomon követésére.

Mire tanulmánya befejeződött, a sünök Tasmánia keleti partvidékének mintegy 15%-át már kopárná változtatták, amit ő „más tengeri élőlényektől mentes víz alatti sivatagoknak” nevez.

Beavatkozás hiányában azt jósolja, hogy ezek a puszták a következő két éven belül megkétszereződnek, és a partvonal közel egyharmadát foglalják el.

Ling és mások a süncsökkentési stratégiák széles skáláját tesztelik és alkalmazzák annak érdekében, hogy elkerüljék ezt a nyugtalanító eredményt.

Erőfeszítéseik a lo-tec-től (abalon és önkéntes búvárok bevonása, hogy kézzel távolítsák el a moszaterdőkben a sünöket, és dolgozzanak ki sünökira-halászatot) a hi-tec-ig (olyan víz alatti drón tesztelése, amely képes önállóan észlelni és elpusztítani a sünököt).

Ironikus módon arzenáljuk legígéretesebb eszköze egy olyan faj lehet, amelyik a fekete ajkú abalon mellett küszködik: a déli sziklás homár.

Tasmániában a nagyméretű sziklahomárok a hosszú tüskés tengeri sünök elsődleges ragadozói, és – ahol populációik egészségesek – rendkívül hatékony moszat-erdőőrök lehetnek.

Terepi tanulmányok kimutatták, hogy még azután is, hogy az invazív sünök megérkeztek egy területre, a sziklahomárok erőteljes populációja megakadályozhatja a meddők kialakulását.

A tudósok most a sziklahomárok kereskedelmi és szabadidős fogási határértékeinek csökkentését szorgalmazzák, és fogságban tenyésztési programot indítottak, amelynek célja a homárpopuláció megerősítése Tasmánia keleti részén.

Összességében ezek az erőfeszítések esélyt adnak az utolsó megmaradt óriás moszaterdőknek és az általuk támogatott értékes halászatoknak a túlélésre.

De a sünkihívás kezelése nem lesz elegendő ennek a küzdelmes ökoszisztémának a támogatásához.

A még megmaradt moszaterdő-maradványok védelmére tett erőfeszítések mellett a tudósok azon is dolgoznak, hogy stratégiákat dolgozzanak ki a kopár élőhelyek helyreállítására a folyamatban lévő éghajlatváltozással szemben.

Sydneytől Tasmania déli csücskéig kezdik visszahozni a hínár- és más hínárfajokat a leromlott élőhelyekre.

Négy évvel ezelőtt, Craig Johnson és munkatársai a Tasmania Egyetemről ambiciózus erőfeszítésbe kezdtek, hogy egészséges hínárokat ültessenek át a Maria-sziget és a Tasmán keleti szárazföld közötti több mint egy hektárnyi kopár tengerfenékre, 500 kifejlett egyedet rögzítve 28 mesterséges zátonyon.

18 hónapon keresztül figyelték ezeket a foltokat, tanulmányozták a moszat növekedési és szaporodási sikerét, és dokumentálták a kézzel készített élőhelyükre vonzott más élőlények jelenlétét.

Eredményeik alátámasztják a moszat mint ökoszisztéma-mérnök jelentőségét, és fontos betekintést nyújtanak a leromlott hínárélőhelyek helyreállítására irányuló jövőbeli, nagyszabású erőfeszítésekhez.

Hat héten belül a csapat átültetett hínárfoltjait állatok és más algafajok széles köre zsúfoltja.

A merülések megfigyelése során a tudósokat gyakran figyelték meg figyelemre méltó vadvilági megfigyeléseket, például egy maorik közötti interakciót. polip és egy sereg pókrák.

„Nagyon emlékeztetett arra a filmsorra: „Ha megépíted, jönni fognak” – mondja Dr. Cayne Layton, Johnsonnal dolgozó kutató.

Mindegyik transzplantációs tapasz sokféle fajt vonzott, de a teszterdők nem voltak egyformán sikeresek a hínár jövő generációinak támogatásában.

„Az egyik elsődleges dolog, amit megtanultunk, hogy van egy kritikus minimális foltméret és -sűrűség, aminek léteznie kell ahhoz, hogy a moszatfoltok önfenntartóak legyenek” – mondja Layton. "

A fiatal hínár küzd a túlélésért ott, ahol nincs elegendő kifejlett hínár – és úgy gondoljuk, hogy ez azért van, mert a kifejlett hínár segít csökkenteni a környezeti stresszt, például a magas fényviszonyokat és az ülepedést.”

Ahhoz, hogy megvalósítható és hatékony legyen, a jövőbeni moszat-helyreállítási erőfeszítéseknek önfenntartónak kell lenniük. A közönséges tengeri moszattal végzett munkájuk alapján a tudósok legalább egy részét tudják, mire lesz szükség e cél eléréséhez.

Más, a GSR-ben végzett helyi helyreállítási erőfeszítések hozzáadták ezt a tudásanyagot. Közvetlenül Sydney mellett egy Adriana Vergés vezette csapat egy másik, egykor bővelkedő, mára már hanyatló hínárfaj önfenntartó populációit ültette át, ezt az erőfeszítést a rákosfű hadműveletnek nevezett el.

A termékeny kifejlett rákfüvek, amelyeket csapata néhány évvel ezelőtt kietlen tengerfenékhez ragasztott, mára eltűnt, de utódaik virágoznak, és terjednek, hogy új terepen gyarmatosítsanak.

Laytonhoz és Johnsonhoz hasonlóan Vergés is megtanulta, hogy a minimális helyreállító foltméretek kulcsfontosságúak a sikerhez, részben azért, hogy a transzplantációja ellenálljon a növényevők, például a sünök legeltetési nyomásának. Nevezetesen azt is megtanulta, hogyan növelheti a rákfű szaporodási arányát a természetes zátonyokénál lényegesen magasabb szintre.

„Úgy gondoljuk, hogy az egyik oka annak, hogy helyreállított rákfűtelepeinken ilyen látványosan magas a szaporodási arány, magával a helyreállítási folyamattal van összefüggésben” – mondja Vergés.

"Az a folyamat, amikor a hínárokat kiemelik a vízből, 1-2 órán keresztül szárazon tartják, majd újra elmerítik az óceánba, köztudottan serkenti a peték és a spermiumok felszabadulását."

A legtöbb tudós rámutat arra, hogy a város gyors növekedése során a Sydneyből származó múltbeli vízszennyezés okozta a rákfű csökkenését ezen a területen.

A város vízminőségét javította, így Vergés hínárokat ültet át viszonylag egészséges környezetbe.

Délebbre, ahol az éghajlatváltozás hatásai már érezhetők – és az előrejelzések szerint a jövőben különösen súlyosak lesznek –, az olyan tudósok, mint Johnson és Layton, nem rendelkeznek ezzel a luxussal.

Lehetetlen rövid távon megváltoztatni ezeket az éghajlati viszonyokat, mondja Layton, ezért a melegebb, tápanyagban szegény vizeket toleráns moszat átültetésére kell összpontosítaniuk.

A Tasmania Egyetem és a Climate Foundation novemberben új kezdeményezést indított a felmelegedő óceánhoz jobban alkalmazkodó óriás moszat egyedeinek azonosítására és tenyésztésére.

A Johnsont és Laytont is magában foglaló csapat azt tervezi, hogy 100 négyzetméteres tesztparcellákon termesztik ezeket a „szuper moszat” példányokat, kézzel eltávolítva a beköltöző sünöket, hogy csökkentsék a kárukat.

A telkeiken belül olyan egyedeket fognak keresni, akik képesek ellenállni a régió előre jelzett jövőbeli körülményeinek.

Az a tény, hogy 95% Kelet-Tasmánia óriás moszaterdői már eltűntek, erőfeszítéseik hiábavalónak tűnhetnek. De a másik 5%-ban a tudósok reményt látnak.

„Különös, hogy az egyedek fennmaradó 5%-a, amelyek a part mentén, egyetlen hínáregyedként vagy nagyon alkalmanként kis foltokban vannak szétszórva, egészen egészségesnek tűnik” – mondja Layton.

"Éppen bizakodóak vagyunk abban, hogy azonosítani és tenyészteni melegvíz-tűrő genotípusokat tudunk ezekből a maradék óriás moszatokból, és ezeket a hatékony és széles körű helyreállítási erőfeszítések alapjaként használhatjuk fel."

Az éghajlatváltozás visszafordítása a végső megoldás az értékes ökoszisztémák által tapasztalt pusztulás nagy részére,

de az innovatív helyreállítási megközelítések legalább értékes időt nyerhetnek nekik – és nekünk is.

Ez a történet eredetileg a www.biographic.com, a Kaliforniai Tudományos Akadémia által működtetett online magazin a természetről és a fenntarthatóságról.