یک مطالعه بزرگ نشان داد که کیفیت رژیم غذایی ماهی در بخش‌های وسیعی از اقیانوس‌های جهان می‌تواند تا 10 درصد کاهش یابد زیرا تغییرات آب و هوایی بر بخش جدایی‌ناپذیر زنجیره‌های غذایی دریایی تأثیر می‌گذارد.

دکتر رایان هنگان، محقق دانشکده علوم ریاضی QUT، مطالعه منتشر شده در Nature Climate Change را رهبری کرد که شامل محققانی از دانشگاه کوئینزلند، دانشگاه تاسمانی، دانشگاه NSW و CSIRO بود.

آنها تأثیر تغییرات آب و هوایی را بر زئوپلانکتون ها، یک گروه فراوان و بسیار متنوع از حیوانات میکروسکوپی که حدود 40 درصد از زیست توده دریایی جهان را تشکیل می دهند، مدل کردند.

زئوپلانکتون ها پیوند اولیه بین فیتوپلانکتون – که نور خورشید و مواد مغذی را مانند گیاهان روی زمین به انرژی تبدیل می کند – و ماهی ها هستند. زئوپلانکتون ها شامل گروه هایی مانند کریل قطب جنوب – منبع غذایی اصلی نهنگ ها – و حتی چتر دریایی است.

دکتر هنگان گفت: «علیرغم فراوانی، تنوع و اهمیت حیاتی آنها در انتقال انرژی از فیتوپلانکتون به ماهی، دانش در مورد آنچه که ترکیب جوامع زئوپلانکتون را در سراسر اقیانوس‌های جهان شکل می‌دهد نسبتاً محدود است.

این یک چالش است، زیرا اگر زئوپلانکتون‌ها تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی قرار گیرند، این می‌تواند پیامدهای مهمی برای توانایی اقیانوس در جداسازی انتشار کربن و بهره‌وری شیلات داشته باشد.»

تیم تحقیقاتی از یک مدل اکوسیستم دریایی جهانی برای بررسی تأثیر تغییرات آب و هوایی بر گروه‌های زئوپلانکتون‌های اصلی، از زئوپلانکتون‌های تک سلولی گرفته تا کریل و تا چتر دریایی استفاده کردند.

دکتر Heneghan گفت: «ما از این مدل برای پیش‌بینی تغییرات در جامعه زئوپلانکتون‌ها در واکنش به تغییرات آب و هوایی استفاده کردیم و سپس ارزیابی کردیم که چگونه این تغییرات می‌تواند بر کیفیت رژیم غذایی ماهی‌های کوچک – شکارچیان اولیه زئوپلانکتون‌ها فراتر از خود زئوپلانکتون‌ها تأثیر بگذارد.»

ما متوجه شدیم که تغییرات آب و هوایی آینده باعث تغییر در ترکیب جوامع زئوپلانکتون در بیشتر اقیانوس‌های جهان می‌شود.

محققان دریافتند که جوامع زئوپلانکتون در آینده به طور فزاینده‌ای تحت سلطه گروه‌های گوشت‌خوار، مانند چئوگنات‌ها، و گروه‌های ژلاتینی مانند سالپ‌ها و لاروها قرار خواهند گرفت، که این امر به قیمت جانوران همه‌چیزخوار سخت‌پوستانی کوچک مانند کریل و غلاف‌های قاره‌ای خواهد بود.

دکتر Heneghan گفت: «در اقیانوس‌ها، انرژی از پلانکتون‌های میکروسکوپی به ماهی‌ها و نهنگ‌ها توسط شکارچیان مبتنی بر اندازه منتقل می‌شود – چیزهای بزرگ که چیزهای کوچک را می‌خورند.»

مانند نهنگ‌های آبی که کریل می‌خورند، سالپ‌های ژلاتینی و لاروها طعمه‌هایی را میلیون‌ها برابر کوچک‌تر از خودشان می‌خورند، به این معنی که بر خلاف سایر زئوپلانکتون‌های بزرگ‌تر که توسط ماهی‌ها خورده می‌شوند، می‌توانند مستقیماً به فیتوپلانکتون‌های کوچک‌تر برای غذا دسترسی داشته باشند.

در نتیجه، سالپ ها و لاروها میانبر موثری برای انتقال انرژی از فیتوپلانکتون های کوچک غالب به ماهی فراهم می کنند.

دکتر هنگان گفت: «این میانبر تا حدودی افزایش تعداد مراحل از فیتوپلانکتون به ماهی را از فیتوپلانکتون در حال کوچک شدن و افزایش زئوپلانکتون‌های گوشتخوار جبران می‌کند.»

اما، هزینه‌ای دارد: این گروه‌ها ژلاتینی هستند و حدود پنج درصد کربن موجود در زئوپلانکتون‌های همه‌چیزخوار مانند کریل و غلاف غلاف دارند.

از نظر تغذیه، این مانند جایگزینی استیک دنده ای با یک کاسه ژله است.

در نتیجه، مدل ما پیش‌بینی می‌کند که کیفیت رژیم غذایی ماهی‌های کوچک می‌تواند در مناطق وسیعی از اقیانوس‌های جهان کاهش یابد، که این کاهش زیست توده ماهی ناشی از تغییرات آب و هوایی را تا 10 درصد تشدید می‌کند.»

دکتر Heneghan گفت که تغییر به سمت رژیم غذایی ماهی های ژلاتینی بیشتر در طول موج گرمای دریایی اخیر در شمال اقیانوس آرام، که معمولا “بلب” نامیده می شود، مشاهده شده است.

او گفت: «دماهای بالاتر باعث کاهش تولید فیتوپلانکتون‌ها شد که به نوبه خود باعث کاهش شیوع کریل‌های متراکم کربن شد که با زئوپلانکتون‌های ژلاتینی جایگزین شدند.»

در نتیجه، ماهی‌های کوچک در منطقه به رژیم‌های غذایی ژلاتینی‌تری روی آوردند که باعث کاهش وزن و فراوانی آنها شد.

نتایج مدل ما نشان می‌دهد که تغییر به سمت رژیم‌های ژلاتینی بیشتر برای ماهی‌های کوچک می‌تواند در آینده تحت گرم شدن اقیانوس‌ها رایج‌تر شود.

برای جوامع بشری، این می‌تواند پیامدهای گسترده‌ای در سطح جهانی داشته باشد، زیرا طبق گفته سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل، شیلات یک سرویس اکوسیستمی کلیدی به ارزش 150 میلیارد دلار در سال است و بیش از 20 درصد از پروتئین حیوانی را برای 3.3 تامین می‌کند. میلیارد نفر و حمایت از 60 میلیون معیشت.”

تیم تحقیقاتی شامل دکتر هنگان، دکتر جیسون اورت، پروفسور جولیا بلانچارد، پاتریک سایکس و پروفسور آنتونی ریچاردسون بود.

آب و هوا آب و هوا آب و هوا آب و هوا آب و هوا آب و هوا آب و هوا