Ljudi su poremetili jedan od prirodnih zakona koji upravljaju morima i okeanima

Povezane objave

• Uskoro – PayPal preko Facebook Messenger-a 26/10
• Ko je bio prvi arheolog? 30/08
• Novosti iz Fejsbuk: Naš “tajmlajn” više nikad neće biti isti! 26/12

Baš kao i u slučaju planetarnih ili molekularnih obrazaca, i na ovom planu mogu se pronaći matematički zakoni koji tačno opisuju i omogućavaju predviđanja unutar haotično dinamičnih ekosistema.

Međutim, budući da ljudi sada imaju tako destruktivan uticaj na život na Zemlji, čak i ove nekada prirodne univerzalnosti stavljaju u stanje nereda.

„Ljudi su uticali na okean na dramatičniji način od pukog ribolova“, objasnio je morski ekolog Rajan Henegan s Tehnološkog univerziteta u Kvinslendu.

„Čini se da smo razbili zakonitost u okviru spektra veličina različitih vrsta, jedan od najvećih zakona distribucije moći poznatih u prirodi.“

Zakon o moći može da se koristi za opisivanje mnogih stvari u biologiji, od obrazaca kaskadne neuralne aktivnosti do kretanja u potrazi za hranom. To je kada se dve veličine, bez obzira na njihovu početnu tačku, menjaju proporcionalno jedna u odnosu na drugu.

U slučaju određenog tipa zakona moći, koji je prvi put opisan u radu koji je vodio Rejmond V. Šeldon 1972. godine i koji je sada poznat kao “Šeldonov spektar”, te dve veličine predstavljaju telesnu veličinu organizma, proporcionalnu njegovoj zastupljenosti. Dakle, što su članovi jedne vrste veći, obično ima manje jedinki unutar njene specifične grupe.

Na primer, dok je kril oko milijardu puta manji od tune, on je takođe milijardu puta brojniji od tune. Dakle, hipotetički, svo meso tune na svetu zajedno (biomasa tune) je otprilike ista količini (barem u okviru istog reda veličine) kompletne biomase krila na svetu.

Od kada je prvi put predložen 1972. godine, naučnici su testirali ovaj prirodni obrazac skaliranja samo u ograničenim grupama vrsta u vodenim sredinama, u relativno malom obimu. Od morskog planktona, do ribe u slatkoj vodi, ovaj obrazac se pokazao ispravnim, biomasa većih vrsta s manje zastupljenosti, bila je otprilike ekvivalentna biomasi manjih, ali rasprostranjenijih vrsta.

Sada, ekolog Instituta Maks Plank, Jan Haton i njegove kolege, proučili su da li ovaj zakon takođe odražava ono što se dešava na globalnom nivou.

„Jedan od najvećih izazova u poređenju organizama od bakterija do kitova su ogromne razlike u razmerama“, kaže Haton. „Odnos njihovih masa je ekvivalentan onom između ljudskog bića i cele Zemlje. Procenjivali smo organizme na malom kraju skale iz više od 200.000 uzoraka vode prikupljenih globalno, ali veći morski oblici života zahtevaju potpuno drugačije metode.“

Koristeći istorijske podatke, tim je potvrdio da Šeldonov spektar globalno odgovara ovom odnosu kada je reč o predindustrijskim okeanskim uslovima (pre 1850.). U 12 grupa morskog života, uključujući bakterije, alge, zooplankton, ribe i sisare, u preko 33.000 tačaka mreže globalnog okeana, otprilike jednake količine biomase su se pojavile u svakoj kategoriji veličine organizma.

„Bili smo zapanjeni kada smo videli da svaka klasa kategorizovana po pitanju veličine sadrži približno 1 gigatonu biomase na globalnom nivou“, kaže geolog s Univerziteta Mekgil, Erik Galbrajt.

Haton i tim su razgovarali o mogućim objašnjenjima za ovo, uključujući ograničenja koja postavljaju faktori kao što su interakcije predator-plen, metabolizam, stope rasta, reprodukcija i smrtnost. Mnogi od ovih faktora takođe variraju s veličinom organizma. Međutim, u ovom trenutku sve se svodi na spekulacije.

„Činjenica da je morski život ravnomerno raspoređen po vrstama u smislu veličine jedinki je izuzetna“, rekao je Galbrajt. „Ne razumemo zašto bi to trebalo da bude ovako, zašto ne bi moglo da bude mnogo više malih stvari nego velikih stvari? Ili idealne veličine koja leži u sredini? U tom smislu, rezultati naglašavaju koliko mi zapravo ne razumemo ekosistem.”

Međutim, postojala su dva izuzetka od pravila, na oba ekstrema ispitivane skale veličine vrsta. Bakterija je bilo više nego što je zakon predviđao, a kitova daleko manje. Opet, zašto je to tako je potpuna misterija.

Istraživači su zatim uporedili ove nalaze s istom analizom primenjenom na današnje uzorke i podatke. Mada je zakon moći još uvek uglavnom važio, došlo je do oštrog poremećaja njegovog obrasca koji je bio očigledan kod većih organizama.

„Čini se da su ljudski uticaji značajno skratili gornju trećinu spektra“, napisao je tim u svom radu. „Ljudi nisu samo zamenili najveće predatore okeana, već su umesto toga, kumulativnim uticajem protekla dva veka, suštinski promenili protok energije kroz ekosistem.

Iako ribe čine manje od 3 procenta godišnje potrošnje u okviru ljudske ishrane, tim je otkrio da smo smanjili biomasu ribe i morskih sisara za 60 odsto od 1800-ih. Još je gore kada su u pitanju najveće žive životinje na Zemlji,jer je nekontrolisan lov uništio 90 odsto populacije kitova.

Ovo zaista naglašava neefikasnost industrijskog ribolova, napominje Galbrajt. Naše trenutne strategije troše više biomase i energije koju ona sadrži, nego što mi zapravo trošimo. Niti smo zamenili ulogu koju je biomasa nekada igrala, bez obzira što smo sada jedna od najvećih  vrsta kičmenjaka prema biomasi.

Iz grupa najvećih vrsta u okeanima izgubljeno je oko 2,7 gigatona, dok ljudi čine oko 0,4 gigatona. Potreban je dalji rad da bi se razumelo kako ovaj ogroman gubitak biomase utiče na okeane, napisao je tim.

„Dobra vest je da možemo da preokrenemo neuravnoteženost koju smo stvorili smanjenjem broja aktivnih ribarskih plovila širom sveta“, kaže Galbrajt. „Smanjenje prekomernog izlova će takođe pomoći da ribarstvo bude profitabilnije i održivije – to je potencijalna dobit, ako možemo da se udružimo.“