https://frosthead.com

Školjke-robotice mogu nam reći o utjecaju klimatskih promjena na morske vrste

Vani, u krevetu školjki, kraj obale Montereya u Kaliforniji, u prostoru izloženom plimi, treperi šaka zelenih LED indikatora, što pokazuje mjesto kohorte robomussela.

Povezani sadržaj

  • Zagrijavanje oceana moglo bi učiniti ove omiljene plodove mora toksičnim

Brian Helmuth i njegov laboratorij na Sveučilištu Northeastern precizno su dizajnirali male crne zapise podataka, oblikovane od poliesterske smole, kako bi oponašali dagnje koje već žive, od kojih su neki istraživači izvadili kako bi napravili prostor za lažne. Oni su ovdje za proučavanje klimatskih promjena, tačnije, njegovog utjecaja na jednu od najvažnijih vrsta koje se nalaze u oceanu.

Helmuth, klimatolog, bio je pokretač više od 70 ovih parcela, razasutih širom svijeta, u posljednjih 18 godina. U 10-minutnim intervalima bilježili su podatke o temperaturi ne zraka ili vode, već o stvarnim tijelima dagnji Mytilus californianus . To daje mnogo točniju sliku o tome kako klimatske promjene utječu na vrstu nego što bi mogla temperatura u njenom okruženju.

Dagnje, koje biolozi nazivaju „inženjerskom vrstom“, pokreću biološku raznolikost i stvaraju stanište drugim životinjama, kaže Helmuth, i tako se opseg njegovog istraživanja proširuje izvan stanja intertidalnih ekosustava u kojima žive dagnje i do načina na koji razumijemo utjecaj klimatskih promjena na vrste, te kako i gdje, uzgajivači školjki postavljaju svoja gospodarstva.

To nije mjerilo klimatskih promjena, tačno - bolje bi bilo odabrati mjesto koje je dugoročno dosljedno - nego mjerilo kako klimatske promjene utječu na određenu vrstu, a ekosustav koji te vrste predstavlja dio.

Postoji nekoliko načina kako temperatura može ubiti dagnju. Toplinski stres, općenito, čini jedan manje prikladnim za nastavak ostalih normalnih funkcija. Iz energetske perspektive, skupo je živjeti u toplom okruženju, a to je manje energije koju dagnje moraju jesti ili razmnožavati. U ekstremnijim okolnostima previše topline može uništiti bjelančevine u tijelu dagnji, slično onome što se događa kada kuhate jedan.

"S biološkog stajališta, životinja uopće ne brine o klimi", kaže Helmuth. "Moglo bi se manje brinuti koliki je prosjek u 30 godina. Briga ga kako ta klima utječe na lokalno vrijeme."

Helmuth je eksperimentirao s različitim gustoćama smole, koje je koristio za izradu tijela i unutrašnjosti dagnji, sve dok nije pronašao tijelo koje ima svojstva slična živim dagnjama. (Jessica Torossian) „Dobivanje oblika i prave boje nije previše teško, jednostavno možete sastaviti kalup“, kaže Helmuth. "Ali morali smo napraviti puno ispitivanja u vjetroenergetskom tunelu kako bismo bili sigurni da [smo se podudarali] s onim što nazivamo toplinskom inercijom, sklonošću zagrijavanja ili usporavanja brzine grijanja, ovisno o materijalu." (Jessica Torossian) U posljednjih 18 godina Helmuth i njegovi suigrači postavili su robomuse u 70 parcela razasutih širom svijeta. (Brian Helmuth) Helmuth koristi male sečare zvane Tidbits, koji bilježe tempove tijekom šest do osam mjeseci, nakon čega ih moraju zamijeniti i učitati njihove podatke. (Brian Helmuth)

Helmuth koristi male sečare zvane Tidbits, koji bilježe tempove tijekom šest do osam mjeseci, nakon čega ih moraju zamijeniti i učitati njihove podatke. Ali on nije mogao samo staviti temperaturni senzor na sunce. Ako stojim na suncu i nosim crnu majicu, dobit ćete mnogo bolju predodžbu o tome kako se osjećam ako obučete i crnu majicu. Ali da bi ga precizno nazvao, morao je uzeti u obzir i mnoge druge čimbenike. Važna je veličina; veća dagnja će se sporije zagrijavati, ali duže ostati na toplom. Helmuth je eksperimentirao s različitim gustoćama smole, koje je koristio za izradu tijela i unutrašnjosti dagnji, sve dok nije pronašao tijelo koje ima svojstva slična živim dagnjama.

„Dobivanje oblika i prave boje nije previše teško, jednostavno možete sastaviti kalup“, kaže Helmuth. "Ali morali smo napraviti puno ispitivanja u vjetroenergetskom tunelu kako bismo bili sigurni da [smo se podudarali] s onim što nazivamo toplinskom inercijom, sklonošću zagrijavanja ili usporavanja brzine grijanja, ovisno o materijalu."

Temperatura je ionako samo jedan dio jednadžbe. Zdravlje školjki ovisi o dostupnosti hrane, pH i još mnogo toga, sve u kombinaciji. Helmuthovo najnovije istraživanje započelo je prepoznavati hiperlokalne niše otpornosti i ranjivosti dagnji, a većina njih pokazala je iznenađujući trend: Latitude često nema nikakve veze s temperaturom pojedinih kreveta dagnji, a kamoli s njihovim ukupnim zdravljem. Svi kombinirani faktori dovode do onoga što Helmuth naziva mozaikom, krpica na mjestima koja su pod različitim stupnjem rizika od urušavanja. Sada radi na predviđanju zdravstvenog stanja kreveta dagnji, ne samo za spašavanje dagnji, već i za pronalaženje mjesta koja će biti dobra za njihovo komercijalno uzgoj.

"Za mene je najslađi aspekt ovog pristupa ako pogledate svijet i promjene u okolišu koji nisu ljudi, vidjet ćete potpuno drugačije obrasce nego što biste imali iz ljudske perspektive", kaže Helmuth. "Ako ne zauzmete ovaj pogled usredotočen na ljude, vani se događa s promjenama okoliša koje ćemo u potpunosti propustiti."

Školjke-robotice mogu nam reći o utjecaju klimatskih promjena na morske vrste