För få insekter eller fiskar kan påverka jordens klimat i stor utsträckning, genom att bidra till uppbyggnaden av värmefångande gaser i atmosfären, visar en ny studie. Det är ett överraskande exempel på vad som kan hända när samhällen i naturen blir obalanserade.
Trisha Atwood från Kanadas University of British Columbia i Vancouver undrade vad som skulle hända med koldioxidnivåerna i en vattenmiljö om det fanns för få fiskar och insekter i toppen av denna näringskedja. Så hon designade tester för att ta reda på det.
I ett experiment avledde Atwood strömvatten till kanaler som hon kunde kontrollera. I mer än ett år lät hon vattnet i varje kanal naturligt skaffa sig levande organismer. Dessa inkluderade plankton – små djur, växter och alger som flyter. Hon fyllde också några stora utomhustankar med dammvatten och sediment, eller skräp som lägger sig på botten av en vätska. Under många veckor började livet naturligtvis också kolonisera dessa falska dammar. Atwoods team åkte också till Costa Rica för att arbeta med växter som kallas bromelia. Mitten av varje växt bildar en liten brunn, precis där dess blad kommer ut från stjälken. Dessa brunnar samlar kanske en matsked vatten. Forskarna lät även detta vatten naturligt ackumulera levande organismer.
I början av experimentet innehöll bäckkanalerna, dammar och bromeliadbrunnar en naturlig blandning av fotosyntetiserande organismer och djurplanktonet som äter dem. Forskarna lade sedan till ett typiskt rovdjur till hälften av varje typ av samhälle eller ekosystem. Till exempel fick hälften av bäckens kanaler en liten fisk som kallas den treryggade klibba. Hälften av dammarna fick stenflugelarver. Och hälften av bromeliabrunnarna fick flickanslarver. När de väl introducerades började dessa rovdjur äta djurplankton.
Senare mätte forskarna koldioxidnivåerna i varje vattenförekomst. De fann en skarp skillnad mellan de ekosystem med topprovdjur och de utan. I snitt fanns det 93 procent mer koldioxid i vattnet utan klibba, stenfluga eller damsjälva. Atwoods team rapporterade sina resultat online den 17 februari i Nature Geoscience.
Varför mer koldioxid? Utan ett rovdjur att livnära sig på dem, multiplicerade djurplanktonet helt enkelt utom kontroll, förklarar medförfattaren John Richardson. Han är ekolog vid University of British Columbia. Och för många av de betande djuren, säger han, lämnade efter sig för få små växter och alger för att suga upp koldioxid från vattnet och lagra den i sina vävnader. Så koldioxidhalten i vattnet steg.
Klimatforskare noterar att jorden kommer att drabbas av överdriven uppvärmning om nivåerna av koldioxid och andra växthusgaser i atmosfären blir mycket högre. Det är därför forskare har letat efter sätt att uppmuntra levande organismer att agera som en svamp, torka upp och lagra mycket av den koldioxiden. Dessa kollagrande arter inkluderar träd, gräs och alger.
“Rovdjur försvinner från våra ekosystem i oroväckande takt på grund av jakt- och fisketryck och på grund av mänskliga inducerade förändringar i deras livsmiljöer”, säger Atwood.
Denna nya studie tyder på att kollagrande växter och besläktade arter kan ha problem med att torka upp koldioxiden om våra aktiviteter fortsätter att döda topprovdjur, säger hon.
De nya rönen är vettiga, säger James Estes. En ekolog vid University of California, Santa Cruz, deltog han inte i forskningen. Allt som främjar kolupptag av växter kommer att hindra koldioxid från att flytta in i den omgivande miljön, säger Estes. Det är precis vad rovdjuren gjorde i den nya studien, genom att minska djurplanktonpopulationerna. Flera andra forskarlag (inklusive hans) har undersökt denna idé. Men de tittade inte på ett så brett spektrum av ekosystem som Atwoods team gjorde. Estes drar slutsatsen att de nya fynden tyder på att denna rovdjurseffekt “kan vara ganska generell.” Det betyder att det kanske inte bara fungerar i sötvattensekosystem.
Kraftord
alger En stor grupp organismer som sträcker sig från meterlånga sjögräs till encelliga mikroorganismer. De flesta alger är fotosyntetiska, vilket betyder att de använder ljus och koldioxid för att göra socker och syre.
koldioxid En färglös, luktfri gas. Förbränning av fossila bränslen som kol, olja eller naturgas producerar stora mängder koldioxid, som fångar värme i jordens atmosfär. Växter, såväl som växtliknande växtplankton (inklusive alger), absorberar koldioxid under fotosyntesen.
ekolog En vetenskapsman som studerar den gren av biologi som undersöker hur organismer interagerar med varandra och sin miljö.
ekosystem Det naturliga samhället av växter, djur och mikroorganismer som utvecklats för att leva tillsammans på en viss plats med ett visst klimat. Exempel inkluderar tropiska rev, regnskogar, alpina ängar och polar tundra.
växthusgaser Någon av olika gaser som fångar värme i atmosfären. Koldioxid är den ledande växthusgasen i jordens atmosfär.
plankton Små flytande djur (så kallade djurplankton) i vattnet som livnär sig på encelliga växter och växtliknande organismer (kallas växtplankton) som också flyter i vattnet.
Leave a Reply