O echipă internațională de cercetători a dezvoltat un sistem pentru identificarea și compararea unor perioade scurte, dar intense, de întuneric subacvatic, denumite „valuri întunecate marine”. Aceste evenimente pot afecta organismele marine care depind de lumină pentru supraviețuire, se arată într-un studiu publicat recent.
Ce sunt valurile întunecate marine
Cercetarea, publicată în Communications Earth & Environment, introduce conceptul de „marine darkwave”. Este vorba despre perioade scurte, dar intense, de întuneric subacvatic, care pot pune în pericol pădurile de alge, pajiștile de iarbă de mare și alte organisme marine dependente de lumină. Sedimentele, înmulțirea algelor și resturile organice pot reduce drastic lumina subacvatică, transformând uneori apele de coastă în bezna aproape totală.
Bob Miller, biolog cercetător la UC Santa Barbara’s Marine Science Institute și co-autor al studiului, a declarat că nivelurile de lumină sunt esențiale pentru organismele fotosintetice, cum ar fi algele, iarba de mare și coralii. „Știm de mult timp că nivelurile de lumină sunt esențiale pentru organismele fotosintetice, cum ar fi algele, iarba de mare și coralii, și că factorii care reduc lumina pe fundul mării le pot afecta. Acest studiu creează un cadru pentru compararea unor astfel de evenimente, pe care le numim darkwaves”, a explicat Miller.
Un sistem global de măsurare a luminii subacvatice
Până în prezent, oamenii de știință nu dispuneau de o metodă comună pentru a evalua pierderile extreme de lumină subacvatică în diferite zone. Noul cadru își propune să facă aceste evenimente măsurabile și comparabile la nivel global, oferind o modalitate coerentă de a măsura reducerile extreme ale luminii subacvatice.
François Thoral, autorul principal și cercetător postdoctoral la Universitatea din Waikato și Earth Sciences New Zealand, a subliniat importanța luminii pentru productivitatea marină. „Lumina este un factor fundamental al productivității marine, dar până acum nu am avut o modalitate coerentă de a măsura reducerile extreme ale luminii subacvatice”, a spus Thoral.
Date din diverse zone de coastă
Pentru a construi acest sistem, cercetătorii au analizat date pe termen lung din mai multe regiuni de coastă. Studiul a folosit 16 ani de măsurători de la Santa Barbara Coastal Long Term Ecological Research Site (LTER) și 10 ani de observații din locațiile de coastă din Noua Zeelandă din Hauraki Gulf/Tīkapa Moana, în Firth of Thames. Echipa a examinat, de asemenea, 21 de ani de estimări ale luminii de pe fundul mării, derivate din date satelitare de-a lungul East Cape din Noua Zeelandă.
Această cantitate mare de date a permis cercetătorilor să identifice modele și tendințe în apariția valurilor întunecate marine. Analiza a relevat variații semnificative în durata și intensitatea acestor evenimente în diferite locații geografice.
Impactul valurilor întunecate marine
În zonele studiate, valurile întunecate marine au avut durate diferite, de la evenimente scurte de câteva zile, până la episoade prelungite care au persistat mai mult de două luni. În unele cazuri, lumina care ajungea pe fundul mării a fost aproape complet eliminată.
Cercetătorii au identificat între 25 și 80 de evenimente de valuri întunecate de-a lungul East Cape din 2002. Multe dintre aceste evenimente au fost asociate cu furtuni puternice și sisteme meteorologice la scară largă, inclusiv ciclonul Gabrielle, demonstrând rolul vremii în declanșarea acestor fenomene.
O amenințare pentru ecosistemele marine
Anterior, oamenii de știință s-au concentrat asupra scăderilor lente, pe termen lung, ale clarității apei, considerând-o o amenințare majoră pentru ecosistemele de coastă. Noile descoperiri sugerează că evenimentele bruște de valuri întunecate pot fi la fel de periculoase.
François Thoral a explicat că perioadele scurte de lumină redusă pot afecta fotosinteza în pădurile de alge, iarba de mare și corali. „Chiar și perioade scurte de lumină redusă pot afecta fotosinteza în pădurile de alge, iarba de mare și corali”, a spus Thoral. Aceste evenimente pot influența și comportamentul peștilor, rechinilor și mamiferelor marine. Când întunericul persistă, efectele ecologice pot fi semnificative.
Instrumente pentru conservarea ecosistemelor marine
Cadrul valurilor întunecate marine se adaugă instrumentelor existente, folosite deja pentru a monitoriza valurile de căldură marine, acidificarea oceanelor și deoxigenarea. Aceste sisteme oferă comunităților de coastă, grupurilor de conservare și administratorilor de resurse o modalitate mai clară de a recunoaște când ecosistemele marine sunt supuse unui stres intens.
Santa Barbara Coastal LTER este unul dintre puținele programe din lume care colectează măsurători pe termen lung ale luminii pe fundul mării. Bob Miller și colegii săi de la UCSB intenționează să își extindă activitatea, investigând modul în care sedimentarea și turbiditatea, influențate de incendii și alunecări de noroi, afectează pădurile de alge din California.
