Сочинение на тему Влияние отбеливания коралловых рифов на морскую жизнь
- Опубликовано: 20.09.2020
- Предмет: Окружающая обстановка
- Темы: Коралловый риф, Природа
Обесцвечивание коралловых рифов и воздействие на морскую экосистему
Аннотация
Коралловые рифы являются важным краеугольным камнем морской экосистемы. Эти рифы являются домом для тысяч водных видов и обеспечивают защиту береговой линии. За последние два десятилетия произошло явление, известное как обесцвечивание кораллов. Обесцвечивание кораллов происходит, когда вода нагревается, что приводит к высвобождению водорослей из их тканей. Это заставляет кораллы белеть и подвергать их высокому риску заболеть и в конечном итоге умереть. Рыбы, которые используют коралловые рифы для среды обитания, также становятся более восприимчивыми к хищникам, когда рифы обесцвечены. Массовые события обесцвечивания, происходящие в 2014-2017 гг., Привели к значительным потерям кораллов на Большом Барьерном рифе и японских рифах Основные последствия этого массового обесцвечивания уже были замечены, когда было потеряно 75% биоразнообразия рыб. Несмотря на то, что в отбеливателях много разных факторов, они в основном вызваны изменением климата и антропогенными причинами. Если оставшиеся здоровые рифы будут продолжать подвергаться тепловому стрессу, эффект домино может иметь потенциально катастрофические последствия для морской экосистемы.
Введение
Океан состоит из различных экосистем, одной из которых являются коралловые рифы. Коралловые рифы представляют собой разнообразную водную экосистему, состоящую из карбоната кальция. Хотя коралловые рифы покрывают только 0,1% океанов, они обеспечивают жизненное пространство для 25% всех морских видов (Jones & McCormick 2009). Они не только предоставляют водным видам среду обитания, но и обеспечивают защиту береговой линии, а также придают эстетическую ценность туризму. Коралловые рифы обычно встречаются на мелководье в тропических районах. Обесцвечивание кораллов – это явление, которое возникает, когда нарушается связь между склерактиновыми кораллами и их симбионтами водорослей (Guest & Baird 2012). Обесцвечивание кораллов обусловлено несколькими факторами. Загрязнение, повышение температуры океана и штормовой сток являются одними из основных причин деградации коралловых рифов. Это распространенное заблуждение, что рифы мертвы, когда они обесцвечены. Это не так, рифы становятся более восприимчивыми к болезням, только когда их отбеливают. Такие болезни, как красная полоса и черная полоса, убивают кораллы и делают их невосстанавливаемыми.
За последние десять лет массовые обесцвечивания происходили с угрожающей скоростью. На рифах в Австралии, Японии и странах Карибского бассейна произошли массовые обесцвечивания, негативно влияющие на их коралловые рифы. Не существует одной конкретной причины обесцвечивания кораллов, но существует целый ряд факторов, которые, как считается, обусловлены антропогенными причинами. Некоторые из этих антропогенных факторов являются прямыми, такими как чрезмерный вылов рыбы и загрязнение, в то время как другие являются косвенными, такими как изменение климата и тепловой стресс. Было замечено, что последствия обесцвечивания кораллов приводят к катастрофическому эффекту домино, который может причинять страдания водным организмам и целым морским экосистемам. В этом документе будет представлен дополнительный анализ причин обесцвечивания кораллов, а также того, как это явление может оказать негативное воздействие на всю морскую экосистему. Исследования, проведенные на крупных рифах, будут использованы для подтверждения того, что эти рифы пострадали как от антропогенных, так и от естественных причин.
Влияние обесцвечивания кораллов на всю морскую экосистему
Влияние обесцвечивания кораллов на всю морскую экосистему практически невозможно измерить. Коралловые рифы являются домом для множества различных рыб по всему океану, которые зависят от рифа для выживания (Jones & McCormick 2009). Хотя легко сказать, что рыба зависит от рифов для выживания, важно взглянуть на отношения между рыбой и коралловыми рифами. 75% видов рифовых рыб сократились в изобилии, а 50% сократились до менее чем половины их первоначального числа (Jones & McCormick 2009. В исследовании, проведенном Jones и McCormick, они изучили модели питания и местообитания видов в 20 семействах рифовых рыб Результаты также показали, что ~ 11% из 538 видов имели обязательную ассоциацию с живыми кораллами. Это означало бы, что этим видам придется приспособиться к существованию без рифов или что эти виды неизбежно погибнут.
Другое влияние, которое обесцвечивание кораллов оказывает на морскую экосистему, – это воздействие, которое оно может оказывать на береговые линии. Структура коралловых рифов помогает обеспечить буфер, который защищает береговые линии от волн и наводнений. Австралия увидела, что их рифы прошли через огромное обесцвечивание, и в результате береговая линия получила некоторый ущерб. В результате повреждения береговой линии повысится риск возникновения наводнений или серьезного ущерба от природных опасностей, таких как прибрежный шторм (Hooidoink 2013).
Как климат влияет на коралловые рифы
Изменение климата стало основным фактором, способствующим обесцвечиванию коралловых рифов. Изменение климата способствовало потеплению воды, что заставляет кораллы изгонять водоросли и приводит к белому цвету. Отбеливание было устойчивым среди коралловых таксонов, и в Юго-Восточной Азии произошло массовое обесцвечивание. Это может говорить о том, как районы, более восприимчивые к более теплой погоде, могут негативно повлиять на здоровье коралловых рифов (Guest & Baird 2012). Термическим напряжением считается любое изменение температуры, которое может привести к деградации материала. В случае с коралловыми рифами это один из основных факторов, способствующих обесцвечиванию. Также были проведены исследования, которые изучают, как коралловые рифы приспосабливаются к тепловой дисперсии. Понимание адаптации к климату даст дополнительную информацию о том, как коралловые рифы справляются с различными температурами. В 2010 году исследователи провели исследование, чтобы выяснить, являются ли коралловые рифы в более изменчивых условиях окружающей среды менее подверженными сильному обесцвечиванию во время эпизодов повышенной температуры моря (Guest and Baird 2012). Основываясь на своем исследовании, они пришли к выводу, что рифы в условиях с переменной температурой будут менее восприимчивы к повышению температуры моря, если они уже подверглись массовому обесцвечиванию. Считается, что кораллы обладают низким потенциалом эволюции, и склерактинии являются доказательством этого, поскольку они исчерпали свою способность адаптироваться к повышению температуры моря.
Другим климатическим фактором, способствующим тепловому стрессу коралловых рифов, является подкисление океана. Подкисление океана – это место, где углекислый газ растворяется в океане и снижает pH океана. Это оказывает негативное влияние, разрушая рифы, а также кальциевые карбонатные раковины нескольких морских видов. Один из способов, которым подкисление океана наносит ущерб коралловым рифам, заключается в том, что оно уменьшает разнообразие кораллов (Hoegh & Bruno 2010). Увеличение выбросов CO2 в атмосферу вызывает повышение глобальной температуры, что приводит к более частому обесцвечиванию кораллов. Последние данные свидетельствуют о том, что пороговые значения будут вскоре превышены для кислотностей, связанных с атмосферным CO2. Если CO2 в атмосфере поднимется выше 450 ppm, это может подтолкнуть коралловые рифы к отрицательному балансу углерода (Hoegh-Guldberg & Bruno 2011). Отрицательный баланс углерода был бы вреден для океанов, потому что это означает, что глобальные температуры будут расти. Диапазон 400-450 промилле обнаружен в других ключевых компонентах океана, таких как потеря полярного морского льда, таяние Гренландии и таяние ледяных покровов Западной Антарктики. Эти пороговые значения могут использоваться для прогнозирования крупномасштабных последствий для океанических экосистем. Если содержание CO2 в атмосфере превышает пороговое значение, это может привести к возникновению большого количества необратимых изменений в системе, которые могут нанести непоправимый ущерб коралловым рифам (Hoegh-Guldberg & Bruno 2011).
Хотя подкисление океана является серьезной проблемой для коралловых рифов, оно рассматривается как более долгосрочная проблема для здоровья рифов. Исследования показали, что при удвоении содержания CO2 в атмосфере до 560 ppm кальцификация кораллов снижается почти на 40% за счет ограничения образования арагонита (Hoegh-Guldberg & Bruno 2011). Предполагается, что к концу столетия кислотность океана снизится на 0,4 рН, что пагубно скажется на аккреции коралловых рифов, поскольку уровни рН упадут ниже необходимых уровней для поддержания рифов. Кислотность может отличаться от региона к региону. Например, Большой Барьерный риф в Австралии может достигать высокого уровня арагонита быстрее, чем любой регион вокруг Соединенных Штатов. Причина, по которой арагонит и рН создают проблему для коралловых рифов, заключается в том, что рифы состоят из скелета с высоким содержанием магния и кальцита. Это означает, что они очень чувствительны, что приводит к потерям скелета. Это также может ослабить рост кораллов, что может нанести вред поселению кораллов (Hoegh-Guldberg 2007).
Места отбеливания можно точно предсказать, используя индекс недели нагрева степени. Он может показать, какое тепловое напряжение накапливается в области, и имеет ли оно значение для здоровья кораллов. На сегодняшний день индекс ГВС был почти идеальным, но консервативным предиктором обесцвечивания во всем мире. Для 23 из 24 отслеживаемых виртуальных станций во всех случаях сообщалось об обесцвечивании, когда NOAA выдало предупреждение об обесцвечивании кораллов (Eakin, Lough & Heron 2009). В 1998 году риф в западной части Индийского океана был негативно связан с индексом ГВС. Области были замечены, чтобы иметь огромную потерю кораллового покрова (Mccalanahan & Weil 2009). Индекс ГВС будет и впредь помогать исследователям прогнозировать события, при которых может происходить гибель кораллов, и выявлять закономерности в разных регионах, чтобы понять, почему другие районы испытывают больший стресс, чем другие.
Вклад человека и влияние на отбеливание
Несмотря на то, что существует мало природных факторов, которые играют роль в обесцвечивании кораллов, существует много антропогенных факторов, которые способствуют обесцвечиванию коралловых рифов. Один вклад людей в деградацию коралловых рифов состоит в том, что они сбрасывают пластиковые отходы в океан. В 17 родах восьми семейства рифообразующих кораллов был пластичный мусор. Когда кораллы вступают в контакт с пластиковым мусором, вероятность заболеть возрастает на 4% во всех восьми регионах (Lamb et al. 2018). Это касается рассмотрения того, как повышенный пласт способствует загрязнению океана. К 2025 году прогнозируется, что совокупное количество пластиковых отходов, попадающих в морскую экосистему, увеличится на один порядок (Lamb et al. 2018). Считается, что рифы более восприимчивы к различным болезням при взаимодействии с пластиком. Этот механизм все еще исследуется, но влияние, которое пластиковый мусор оказывает на развитие, было замечено во всех регионах, где высокий пластиковый сброс.
Численность населения вокруг прибрежных районов и системы управления отходами также играют роль в пластическом загрязнении. Подсчитано, что 80% пластикового мусора, попадающего в океан, сбрасывается через сушу (Lamb et al. 2018). Четыре страны (Австралия, Мьянма, Таиланд и Индонезия) были изучены на основе уровней пластиковых отходов, которые они вносили в океан. Это исследование проводилось в 2011-2014 гг., И модель показала, что 88% неуправляемых пластиковых отходов попадают в океан из этих стран Азиатско-Тихоокеанского региона. За эти годы эти уровни добавили до 804 214 метрических тонн пластика. Девять из этих стран Азиатско-Тихоокеанского региона вошли в первую десятку, когда дело дошло до стран, загрязняющих пластмассу во всем мире (Lamb et al. 2018). Если эта тенденция сохранится, 11,1 миллиарда единиц пластикового мусора будут размещены на коралловых рифах вдоль линий Азиатско-Тихоокеанского побережья. Это также рассматривается как более щедрая оценка, поскольку она не включает Китай и Сингапур, поскольку они выходят за пределы диапазона модели.
Еще одним антропогенным фактором, способствующим обесцвечиванию кораллов, является чрезмерный вылов рыбы. Перелов происходит, когда выловлено больше рыбы, чем может выдержать система. Хотя может показаться, что это не окажет непосредственного воздействия на коралловые рифы, некоторые виды рыб играют важную роль в поддержании экосистемных процессов коралловых рифов (Burke & Reytar 2011). Это становится серьезной проблемой, если рассматривать ее с экономической точки зрения, поскольку большинству слаборазвитых стран, расположенных вдоль береговой линии, необходимо ловить рыбу для местного бизнеса и экономики стран. Перелов может привести к цепной реакции, которая будет катастрофической для этих стран из-за уменьшения количества кораллов и, в свою очередь, приведет к потере среды обитания для других видов. Бентические сообщества вдоль побережья Северной Америки больше всего пострадали от этих событий.
Помимо пластмасс, существуют другие формы загрязнения, которые могут играть большую роль в деградации коралловых рифов. Некоторые события, такие как попадание удобрений и питательных веществ в океаны, могут повредить рифы. Сток из сельскохозяйственных запасов может привести к цветению микроводорослей, что приведет к сокращению численности и ухудшению роста коралловых рифов. Это также снижает конкурентное поведение рифов и в конечном итоге подталкивает рифы к экологическому разрушению (Burke & Reytar 2011). Сельское хозяйство является ключевой частью общества вдоль береговой линии, поэтому следует ожидать, что сточные воды будут выбрасываться, но они продолжают наносить ущерб рифовым сообществам. Одной из основных проблем, с которыми сталкиваются рифовые сообщества из-за добавления удобрений, является гипоксия. Коралловые ткани лишаются кислорода, что в конечном итоге повреждает коралл. Найти решение непросто, поскольку многие общины полагаются на сельское хозяйство для поддержания своей экономики.
Как повлияли основные рифы во всем мире
Чтобы понять степень обесцвечивания кораллов, основные рифы по всему миру можно использовать в качестве примеров, чтобы показать, как рифы были затронуты событиями обесцвечивания за последние два десятилетия. Один из самых больших и известных рифов – Большой Барьерный риф в Австралии. Этот риф является домом для некоторых из самых разнообразных видов в океанах и служит главной туристической достопримечательностью для людей во всем мире. В 2016 году часть рифа подверглась сильному обесцвечиванию. A …
Где Баррамунди, часть семейства морских окуней, и аборигенское слово «крупная серебряная рыба» ценятся за боевой дух, вкус и размер. Они могут быть найдены в прибрежных
Есть несколько разных циклов, вокруг которых вращается Земля. Некоторые из циклов были затронуты катастрофой Фукусима-Дайхатсу. Завод в Фукусиме пострадал от землетрясения силой 9,0 балла. Растения,
Поддержание гидратации – один из самых важных аспектов спорта и физической активности, будь вы спортсменом или человеком, занимающимся спортом для фитнеса. Он играет так много