Detta är den åttonde i en 10-delars serie om de pågående globala effekterna av klimatförändringar. Dessa berättelser kommer att titta på de nuvarande effekterna av en föränderlig planet, vad den framväxande vetenskapen föreslår ligger bakom dessa förändringar och vad vi alla kan göra för att anpassa oss till dem.
I augusti förra året upplevde Mainebukten en värmebölja. Den genomsnittliga vattentemperaturen vid ytan nådde den näst högsta nivån som någonsin registrerats: 20,52° Celsius (68,93° Fahrenheit). Det är fortfarande lite kyligt för alla som kan ta ett dopp. Och det är ännu kallare att dyka under ytan. Men för hummer är dessa förhållanden absolut ljumma – och de älskar det. För några decennier sedan låg Mainebukten i den nordliga delen av den amerikanska hummerns utbredningsområde. Nu, när vattnet långsamt har värmts upp, är det ett utmärkt territorium och hummer blomstrar.
Detta har varit fantastiska nyheter för hummermän från Maine, som Kristan Porter. Han fiskar ut från Cutler, Maine, på sin båt Whitney & Ashley, uppkallad efter sina två döttrar. “Jag har sett inte så stor hummer när jag först började, och du vet, hade en ganska bra körning under de senaste 25 åren eller så.”
När Porter först började fiska på egen hand, 1991, var temperaturen i viken of Maine var inte idealiska för hummer, säger Andrew Pershing. Han är oceanograf vid Gulf of Maine Research Institute i Portland. Men allt eftersom klimatförändringarna har värmt upp planeten – och dess hav – mer och mer har hummer vandrat norrut. Med steniga bottnar, kelp och andra saker som hummer älskar är detta en fantastisk hummermiljö, konstaterar Pershing. Klimatförändringarna har förvandlat bukten till ett “paradis för hummer”, säger han.
Men det kommer inte att förbli så. Pershings forskning visar att om människor inte minskar på att släppa ut växthusgaser, senare detta århundrade kommer vattnet här att bli lika varmt som de som nu finns utanför New Jersey, långt söderut. Och det är “inte en plats man förknippar med ett riktigt robust hummerfiske”, tillägger han.
Förklarare: CO2 och andra växthusgaser
Hummermän från Maine som Porter börjar bli oroliga. De vet att dessa goda tider kanske inte varar för evigt. “Om det går ner”, säger Porter, “kommer det att bli svårt för de kustsamhällen” som är beroende av hummer. Hummerfisket i södra New England har redan kollapsat, delvis på grund av klimatförändringar.
När Atlanten värms upp, jagar hummer sin föredragna vattentemperatur. De sprider sig till vatten som en gång var för kallt för dem, och lämnar de som nu är för varma. Denna rörelse är inte ovanlig. Många, många andra växter och djur runt om i världen, både på land och i havet, är också i rörelse. Som ett resultat faller gamla ekosystem — artgemenskaper — samman och nya bildas. Vissa arter kommer att vinna. Andra kommer att bli förlorare. Detta gäller även för de människor som är beroende av dessa ekosystem. Vissa, som lobstermen i Gulf of Maine, kommer att dra nytta av dessa förändringar, åtminstone för ett tag. Många andra kommer att förlora.
Hur allt detta kommer att bli är fortfarande lite av ett mysterium. Forskare kan inte förutsäga hur allt i ett ekosystem kommer att förändras när klimatet värms upp och vädermönster förändras. – Men jag tycker att vi ska vara beredda på några komplicerade svar, säger Janneke Hille Ris Lambers. Hon är ekolog vid University of Washington i Seattle. “Alla dessa arter interagerar på dessa komplexa direkta och indirekta sätt.”
Fingeravtrycket av klimatförändringar
Den här kartan visar hur mycket varmare havsytans temperaturer var den 8 augusti 2018 , jämfört med genomsnittet 1985-2012. Det var dagen då Mainebukten satte rekord för den näst varmaste vattentemperaturen som någonsin registrerats.
NASA Earth Observatory, NOAA Coral Reef Watch, anpassad av L. Steenblik Hwang
Augustis rekordhög värme i Maine var inte så ovanlig. Över hela världen har temperaturerna stigit. 2018 var det fjärde varmaste året hittills, det översteg bara 2016, 2015 och 2017. Sedan 1850 har den globala temperaturen stigit med cirka 1 grad Celsius (1,8 grader Fahrenheit), i genomsnitt. Regeringar har kommit överens om att de måste begränsa denna höjning till 2 grader C (3,6 grader F). Men för att göra det måste de göra stora nedskärningar av växthusgaserna — och det snart.
“Folk tror att en eller två grader inte ger en stor skillnad, säger Gretta Pecl. Hon är marinekolog i Australien, vid University of Tasmania i Hobart. Men även människor märker en så liten förändring. Hon noterar att hennes familj gärna slappar i sin badtunna vid 36 °C (96,8 °F) men upptäcker att de alla kommer ut när det svalnar till bara 35 °C (95 °F).
“Varje djur har ett temperaturområde som det är bekvämt i”, konstaterar Pershing. Människor och andra varmblodiga varelser kan anpassa sig något till förändringar i temperatur. Men hos varelser som hummer är kroppstemperaturen beroende av deras miljö. Och lokala temperaturer kan påverka många områden av deras fysiologi (FIZZ-ee-OLL-oh-gee), till exempel hur aktiv en organism är och hur snabbt växer det.
Var något bor beror dock på mer än bara temperatur. En art behöver rätt livsmiljö, inklusive mat och utrymme för att föda upp ungar. Hur mycket eller lite regn som faller kan spela roll, liksom en mängd andra faktorer. Så om en art flyttar norrut kanske inte alla andra arter i dess ekosystem tycker att den nya platsen är ett bra hem. Trots detta är det tydligt att arter runt om i världen skiftar där de lever, säger Pecl. Det är inte allt. Men totalt sett verkar mellan 25 procent och 85 procent av arterna förändras där de lever. Dessa siffror, tillägger hon, är “överraskande höga. Och mönstren är förvånansvärt konsekventa.”
Arter rör sig som svar på klimatförändringarna, och detta påverkar många aspekter av människan välbefinnande.
Animera din vetenskap/YouTube
Alla dessa arters rörelse är “klimatförändringarnas fingeravtryck”, säger Pecl, “men det är ett flummigt fingeravtryck.” Det beror på att allt inte rör sig på samma sätt och i samma takt. Forskare är begränsade av deras förmåga att upptäcka alla dessa förändringar. “Men vi försöker göra de bästa slutsatser vi kan”, säger hon.
Forskare kan se att många arter har ändrat sitt utbredningsområde. Beroende på deras halvklot har de rört sig norrut eller söderut, mot polerna. Arter på land har i genomsnitt rört sig 17 kilometer (11 miles) per decennium. Vattenlevande arter rör sig ännu snabbare, med i genomsnitt 72 kilometer (45 miles) per decennium. Vissa landlevande arter har också flyttat uppför bergssidor, efter sina föredragna temperaturer. Och en liknande sak har hänt i haven, med vissa arter som flyttar till djupare, svalare zoner.
Förklarare: Vad är en datormodell?
Malin Pinsky är ekolog vid Rutgers University i New Brunswick, NJ. Han och hans kollegor har försökt se in i framtiden. De har använt datormodeller av framtida temperaturer för att se vad som kan hända med havsdjur i nordamerikanska vatten under de kommande 80 åren. Forskarna fokuserade på 686 arter av hajar och andra fiskar, kräftdjur och bläckfiskar. Arter skulle i allmänhet flytta norrut, rapporterade de 16 maj 2018 i PLOS ONE.
Vissa arter, som makrill och kanariefågel, skulle dock röra sig mer än 1 000 kilometer (620 miles). Delvis beror det på att de kan. De har Alaskabukten och Berings hav i norr. Men arter i Mexikanska golfen kan bara röra sig så långt. “Om djur flyttar till norr, kommer de att hamna på land,” konstaterar Pinsky. Det betyder att sådana arter kan dö ut från viken.
En lång pendling
Värd cirka 1,5 USD miljarder, nordamerikanska hummer (Homarus americanus) är storföretag. I själva verket är detta “den mest värdefulla fiskeresursen i Nordamerika”, konstaterar Pershings team. Det ger en hel del incitament att undersöka fiskets hälsa — och dess sannolika framtid i ett föränderligt klimat.
I USA kan man hitta hummer från Maine ner till södra New England, traditionellt. Men hummerfisket i södra New England kraschade runt år 2000. Fisket i Maine sprängde under tiden. Pershing och hans kollegor ville ta reda på varför.
De skapade en datormodell av de två fiskena. “Vi kunde … göra experimentet att i princip spela om de senaste 30 åren av både fisket i Maine och i södra New England,” förklarar Pershing. Modellen lät dem leka med olika faktorer, såsom
bevarande strategier och varmare temperaturer. “Det tillåter oss att typ diagnostisera hur viktiga dessa olika faktorer är.”
Temperaturen, fann de, var en enorm faktor i uppkomsten av Maine-hummer — och nedgången av södra New England. Hummerns räckvidd hade förändrats. Maine låg en gång på den norra kanten, men nu ligger den i mitten. Dessa södra New England-vatten blir under tiden för varma. Pershing och hans kollegor delade med sig av sina upptäckter i februari 2018 i Proceedings of the National Academy of Sciences.
Förklarare: Hur vet forskare att jorden värms upp
När klimatet fortsätter att värmas kan dock hummerfisket i Maine vara hotat. Det oroar Porter, Maine hummerman, även om han tycker att han borde vara okej. Platsen där han sätter ut sina hummerfällor är inte bra på vintern, så han fångar andra arter under den tiden. Om hummerna minskar säger han att han ska kunna fånga annat och hålla pengarna att strömma in. Men för andra fiskare är hummer det enda de fångar. De kommer inte lätt att kunna byta till andra arter. Så de kan drabbas hårt, säger han.
Fiskare på andra håll har redan börjat anpassa sig till klimatförändringarna, har Pinsky och hans kollegor upptäckt. Teamet analyserade mönster i fisket bland kommersiella trålare i nordvästra Atlanten. (En trålare är en typ av fiskefartyg som använder ett nät som bogseras bakom fartyget för att fånga fisk, räkor eller andra arter.)
Havfeber betyder färre fiskar
Sedan 1996 har vissa fartyg hållit sig nära hemmet. Dessa gick oftast efter en mångfald av arter. Fartyg som gick efter bara en eller två arter kan däremot en gång ha trålat närmare hemmet också. Men de senaste åren har de tenderat att resa mycket längre för att få tag i sina målarter. Till exempel har en flotta baserad från Beaufort, NC, flyttat norrut med en hastighet av 21 kilometer (13 miles) per år. År 2014 reste de 433 kilometer (270 miles) längre norrut för att fånga samma fisk än de gjorde 1996. Pinsky och hans kollegor rapporterade detta den 1 januari i ICES Journal of Marine Science
.
Det finns två sätt att anpassa sig till förändrad fisk eries, säger Pinsky: Gå efter fisken i deras nya hem, eller gå efter fisken som har flyttat till lokala vatten. Att leta efter fisk i sina nya hem kan innebära mycket längre sjöresor och kräva mycket mer bränsle. I det andra fallet kommer fiskare att behöva lära sig tålamod när de låter fisken etablera sig i sina nya hem. “I vissa fall kan det ta några år eller till och med ett decennium”, säger han. “Då kan de stödja ett riktigt levande fiske framöver.”
Livet blir komplicerat
Som hummer, fisk och andra arter har flyttat, det har orsakat problem för människor och andra arter. Brännmaneter har flyttat ut i nya vatten. På land har barkborrar och andra skadedjur invaderat skogar. Det har skett förändringar i matförsörjningen. Sjukdomar som påverkar människor och andra arter har också dykt upp på nya platser.
Även traditionella kulturer kan behöva anpassa sig. Detta kan innebära att man kommer på nya ord för nya arter när de flyttar in i ett område. Eller det kan innebära förlust av arter som ett folk länge har förlitat sig på.
Pecl noterar att ursprungsbefolkningen (In-DIH-jeh-nuhs) Tasmanska kvinnor har länge använt skalen från regnbågskelpsniglar när de tillverkar vackra halsband för traditionella ceremonier. “Det är en väldigt viktig del av deras kultur och sättet de lever på”, konstaterar hon. Men dessa havssniglar flyttar bort från Tasmanien, så deras skal försvinner. Tasmanska kvinnor välkomnar inte att hitta ersättare. Det skulle kräva att man ändrade en tradition – en som har funnits i tusentals år.
I denna snabbare video, en lunnefågelunga försöker svälja en smörfisk under tre timmar. Project Puffin and Hog Island Audubon Camp/YouTube
Förflyttning av arter kan drastiskt förändra en regions matweb, likaså. Lunnefåglar lever i Gulf of Maine, tillsammans med hummer. Dessa fåglar föredrar att äta sill, en fisk som blir mindre riklig. Butterfish, under tiden, har flyttat in. “Tyvärr, butterfish passar inte ner i halsen av en baby lunnefågel särskilt bra,” Pinsky säger. Som ett resultat kan lunnefågelungar svälta ihjäl.
Sådana förändringar i näringsväven kan få oförutsedda effekter. Amanda Koltz är ekolog i Missouri, vid Washington University i St. Louis. Djuren hon studerar finns i Arktis, som “värms upp väldigt snabbt”, konstaterar hon. “Den värms upp med ungefär dubbelt så hög hastighet som resten av planeten.”
När Arktis värms upp är det permafrost smälter. Det släpper ut mycket kol som har frysts i jorden i ibland tusentals år. Detta kol kan reagera med syre för att göra koldioxid. Det är en växthusgas som bidrar till klimatförändringarna. Växter och mikrober kan påverka hur mycket kol som frigörs. Men Koltz är intresserad av en annan del av näringsväven: interaktioner mellan rovdjur och bytesdjur. Djur kan vara en mindre del av den arktiska kolcykeln än växter och mikrober, men, konstaterar hon, “i många fall kan djuren spela roll. De kan göra stor skillnad.”
För att testa vad som skulle hända i ett förhållande mellan rovdjur och byte när Arktis värms upp, satte Amanda Koltz upp testkammare på en fältplats i Alaska.
A. Koltz
Koltz studerar vargspindlar på en fältstation i Alaska. Insekter och andra leddjur, som dessa spindlar, “gör verkligen viktiga saker i ett ekosystem”, konstaterar hon. De är växtätare, pollinatörer, rovdjur och mer. Och de reagerar på ändrade temperaturer snabbare än ryggradsdjur och växter.
På fältstationen satte Koltz upp ett experiment för att se om vad spindlarna åt skulle förändras när regionen värmdes upp. Och det gjorde det. Spindlarna åt färre svampätande insekter. Den svampen kontrollerar nedbrytningen i den arktiska marken. Fler överlevande insekter innebar mindre svamp och en långsammare nedbrytning av material i jorden. Det borde betyda att jorden skulle släppa ut mindre kol i luften. Koltz och hennes kollegor publicerade sina resultat i augusti förra året i Proceedings of the National Academy of Sciences.
“Vem som finns i näringsväven påverkar … sättet som näringsväven bearbetar energi och näringsämnen”, säger Koltz. “Vi vet inte mycket om det, och vi måste verkligen tänka på det mer.”
Klimatförändringar kan förändra vilka blommor som blommar samtidigt. Det kan förändra interaktioner mellan växter och djur.
University of Washington/YouTube
Hennes labb övervakar ängarna och spårar när olika arter av vilda blommor blommar. Tidpunkten för blomningen är ett exempel på fenologi (Feh-NOLL-uh-gee). Detta ord, förklarar Hille Ris Lambers, hänvisar till det faktum att “timingen av viktiga livshändelser för organismer ofta är mycket säsongsbetonad.” När färska, lokala persikor finns tillgängliga på marknaden är ett exempel. Dessa persikor är mogna bara under en kort del av sommaren.
Blomnings- och frukttider varierar lite för varje art. Äpplen mognar vid en annan tidpunkt än persikor, till exempel. Och olika vilda blommor på Mount Rainier kan blomma vid olika tidpunkter. Hille Ris Lambers har upptäckt att när klimatet värms upp har när vilda blommor blommar förändrats. Men alla arter förändras inte i samma takt. Det betyder att grupper av arter som en gång blommade tillsammans inte längre gör det. “Så där du kan ha haft arterna A, B och C som alltid blommat tidigt, kanske du kommer att ha A, D och F i framtiden.”
Temperaturen varierar från år till år. Så exceptionellt varma år kan ge en glimt av framtiden. Det hände 2015. Det året var lika varmt och torrt på Mount Rainier som vad som förväntas där på 2080-talet. Olika grupper blommade tillsammans 2015 än under andra år, rapporterade Hille Ris Lambers och hennes kollegor i november 2017 Ecology.
Olika grupper av vilda blommor i Mount Rainier National Park blommar tillsammans vid olika tidpunkter. Men klimatförändringarna kan blanda ihop det som blommar med vad.
Mount Rainier National Park/Flickr (CC BY 2.0)
“När växter blommar interagerar de med varandra, säger hon. Vissa tävlar om pollinatörer. Andra kan hjälpa varandra. Så det spelar roll för en växt vilka andra arter som blommar när de gör det, och drar in pollinatorer. De pollinatörerna får mat från växterna. Och deras aktivitet – den pollineringen – påverkar hur många frön en växt kan göra.
Bevarande är viktigt
Fotografera vilda blommor och andra sätt du kan hjälpa till att bekämpa klimatförändring
Berättelsen om hummerns framgång i Maine – och dess nedgång i södra New England – är förstås mer komplicerad än bara temperatur. En minskning av antalet torsk spelar roll, liksom en hummersjukdom.
I Maine “hjälpte klimatförändringarna oss”, säger Hummermannen Porter . Men bra skötsel av fisket hjälpte också. Mycket.
Det är vanligt i fisket att begränsa en fiskares fångst till fisk, hummer eller andra individer över en viss storlek. Det ger dessa arter tid att växa upp och börja skapa bebisar. Men i Maine finns det en maximal storleksgräns också. Det betyder att de största och bästa uppfödarna blir kvar i vattnet för att få ännu fler bebisar. Maine lobstermen markerar också hummerhonor som bär ägg med en V-formad skåra i svansen. Denna v-notching varar genom flera molts (när en hummer ersätter sitt hårda exoskelett). Så inte bara räddas honan och hennes ägg från att bli uppätna, utan hummern får också fler chanser att häcka.
Hummermän i Maine mått varje hummer som de hittar i en av sina fällor. Om en hummer är för liten – eller för stor – slängs den tillbaka i vattnet.
Gone-Walkabout/Flickr (CC BY-NC 2.0)
“En av anledningarna till att Maine har kunnat dra fördel av de varmare förhållandena är att [lobstermen] hade skyddat de äldre, större honorna”, säger Pershing. Han och hans kollegor beräknade i sin modellstudie att hummer i Mainebukten ökade med 515 procent mellan 1985 och 2014. Men utan bevarandeåtgärderna hade hummermängden ökat med mindre än hälften så mycket. Och om fisket i södra New England hade haft liknande åtgärder hade det bara minskat med 57 procent istället för 78 procent. “Att bevara stora honor kan dämpa de negativa effekterna och förstärka fördelarna med uppvärmning”, konstaterar han.
Andra fiske, som torsk, har inte samma tradition av bevarande som är inbäddad i Maine hummerkultur. De saknar också det beståndet av stora, fertila honor som ger hummerfisket i Maine den förmåga det kommer att behöva när vattnet fortsätter att värmas upp. Det kan göra de andra fiskena mer sårbara eftersom trycket från överfiske, föroreningar och klimatförändringar börjar öka. Om utsläppen av växthusgaser fortsätter i nuvarande takt kommer vattnet så småningom att bli för varmt för hummer. “Det tydliga vi kan göra är att minska växthusgaserna”, säger Pinsky. “Med mindre uppvärmning blir det mindre störningar i havets ekosystem.”
Men bevarande kan helt klart spela en hjälpsam roll. “Klimatförändringar är inte det enda sättet vi påverkar vår miljö”, konstaterar Hille Ris Lambers. “Alla dessa stressfaktorer tenderar att agera [together]… Om du inte kan avlösa en, skulle det vara till hjälp att avlösa en annan.”
Pecl håller med. “Ekosystem kommer att klara sig mycket bättre om de bara har klimatförändringar att hantera.”
Leave a Reply