انسان ها قانون اساسی اقیانوس را زیر پا گذاشته اند

در 19 نوامبر 1969، CSS Hudson از میان آب های سرد بندر هالیفاکس در نوا اسکوشیا سر خورد و به اقیانوس باز رفت. کشتی تحقیقاتی در حال عازم چیزی بود که بسیاری از دانشمندان دریایی حاضر در کشتی آن را آخرین سفر اقیانوسی بزرگ و ناشناخته می دانستند: اولین دور زدن کامل قاره آمریکا. این کشتی عازم ریودوژانیرو بود، جایی که دانشمندان بیشتری را قبل از عبور از کیپ هورن – جنوبی ترین نقطه قاره آمریکا – می برد و سپس از طریق اقیانوس آرام به سمت شمال می رفت تا از گذرگاه مملو از یخ شمالی به بندر هالیفاکس بازگردد.

مطالعه بیشتر: بهترين سبك رقص براي كودكان چيست؟

در طول مسیر، هادسون توقف های مکرری انجام می داد تا دانشمندان آن بتوانند نمونه ها را جمع آوری کرده و اندازه گیری کنند. یکی از آن دانشمندان، ری شلدون، سوار کشتی هادسون در والپارایسو، شیلی شده بود. یک بوم شناس دریایی در موسسه اقیانوس شناسی بدفورد کانادا، شلدون مجذوب پلانکتون های میکروسکوپی که به نظر می رسید در همه جای اقیانوس وجود دارد، شد: این موجودات کوچک چقدر گسترش یافته اند؟ برای کشف این موضوع، شلدون و همکارانش سطل هایی از آب دریا را به آزمایشگاه هادسون بردند و از یک دستگاه شمارش پلانکتون برای جمع آوری اندازه و تعداد موجوداتی که پیدا کردند استفاده کردند.

آنها کشف کردند که زندگی در اقیانوس از یک قانون ساده ریاضی پیروی می کند: فراوانی یک موجود زنده با اندازه بدن آن ارتباط تنگاتنگی دارد. به بیان دیگر، هر چه موجود زنده کوچکتر باشد، تعداد بیشتری از آنها را در اقیانوس پیدا می کنید. به عنوان مثال، کریل ها یک میلیارد بار کوچکتر از ماهی تن هستند، اما آنها همچنین یک میلیارد بار فراوان تر هستند.

آنچه شگفت‌انگیزتر بود این بود که به نظر می‌رسید این قانون دقیقاً چگونه اجرا می‌شود. هنگامی که شلدون و همکارانش نمونه‌های پلانکتون خود را بر اساس قدر مرتب کردند، متوجه شدند که هر براکت اندازه حاوی دقیقاً همان توده موجودات است. در یک سطل آب دریا، یک سوم جرم پلانکتون بین 1 تا 10 میکرومتر، یک سوم دیگر بین 10 تا 100 میکرومتر و یک سوم نهایی بین 100 میکرومتر تا 1 میلی متر خواهد بود. هر بار که آنها به یک گروه بزرگ می رفتند، تعداد افراد در آن گروه 10 برابر کاهش می یافت. جرم کل ثابت می ماند، در حالی که اندازه جمعیت ها تغییر می کرد.

شلدون فکر می کرد که این قانون ممکن است بر تمام زندگی در اقیانوس ها، از کوچکترین باکتری تا بزرگترین نهنگ ها، حاکم باشد. معلوم شد که این تصور درست است. همانطور که مشخص شد، طیف شلدون در پلانکتون ها، ماهی ها و در اکوسیستم های آب شیرین نیز مشاهده شده است. (در واقع، یک جانورشناس روسی سه دهه قبل از شلدون همین الگو را در خاک مشاهده کرده بود، اما کشف او بیشتر مورد توجه قرار نگرفت). اریک گالبریت، استاد علوم زمین و سیاره‌شناسی در دانشگاه مک گیل در مونترال می‌گوید: «این به نوعی نشان می‌دهد که هیچ اندازه‌ای بهتر از هر اندازه دیگری نیست. «همه سلول‌هایی با اندازه یکسان دارند. و اساساً، برای یک سلول، واقعاً مهم نیست که در چه اندازه بدن هستید، فقط به نوعی تمایل به انجام همان کار دارید.

اما اکنون به نظر می رسد که انسان ها این قانون اساسی اقیانوس را زیر پا گذاشته اند. گالبریت و همکارانش در مقاله‌ای در نوامبر برای مجله Science Advances نشان دادند که طیف شلدون دیگر برای موجودات دریایی بزرگ‌تر صادق نیست. به لطف ماهیگیری صنعتی، کل زیست توده اقیانوسی ماهی های بزرگتر و پستانداران دریایی بسیار کمتر از آن چیزی است که اگر طیف شلدون هنوز فعال بود، باشد. گالبریت می گوید: «به نظر می رسد که تمام زندگی به دلایلی که ما نمی فهمیم از آن پیروی کرده است. ما آن را در طول 100 سال گذشته یا حتی کمتر تغییر داده ایم.

گالبرایث و همکارانش برای بررسی اینکه آیا طیف شلدون هنوز درست است یا خیر، داده‌های مربوط به پلانکتون‌ها را از تصاویر ماهواره‌ای و نمونه‌های اقیانوس، مدل‌های علمی که فراوانی ماهی‌ها را پیش‌بینی می‌کنند و تخمین‌های جمعیت پستانداران دریایی از اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت گرد هم آوردند. در مجموع، این گروه فراوانی جهانی 12 گروه اصلی از موجودات دریایی، از باکتری تا پستانداران را تخمین زد. آنها سپس با در نظر گرفتن ماهی ها و پستاندارانی که صید صنعتی و صید نهنگ از آب بیرون آورده اند، وضعیت اقیانوس های امروزی را با تخمینی که ممکن است قبل از سال 1850 بوده اند، مقایسه کنند. برای ساده‌تر کردن مسائل، محققان فرض کردند که سطح باکتری‌ها، پلانکتون‌ها و ماهی‌های کوچکتر در سال 1850 مشابه سطوح امروزی است.

وقتی گالبرایث و همکارانش به این تخمین قبل از 1850 نگاه کردند، بلافاصله متوجه شدند که طیف شلدون تا حد زیادی درست است. محققان دریافتند که در سناریوی قبل از سال 1850، زیست توده به طور قابل توجهی در براکت های اندازه ثابت بود. وقتی همه موجوداتی که بین 1 تا 10 گرم وزن داشتند را جمع آوری کردند، به 1 میلیارد تن رسید. همین امر در مورد همه موجودات با وزن بین 10 تا 100 گرم و بین 100 گرم تا 1 کیلوگرم و غیره صادق بود. فقط در انتهای بسیار شدید طیف – کوچکترین باکتری ها و بزرگترین نهنگ ها – اندازه گیری ها شروع به تغییر کردند.

جولیا بلانچارد، بوم‌شناس دانشگاه تاسمانی در استرالیا، می‌گوید: اگرچه تصویر در حال حاضر بد نیست، اما نگاه کردن به طیف اندازه موجودات دریایی می‌تواند یک شاخص مفید برای سلامت اقیانوس‌ها باشد. بلانچارد صخره‌های مرجانی را مورد مطالعه قرار داده و دریافته است که وقتی طیف شلدون به‌نظر می‌رسد نامرتب است، نشانه‌ای از آن است که اکوسیستم صخره‌ها دیگر سالم نیست. او می‌گوید: «اگر به دنبال بهبود آن هستیم، کاری که می‌توانیم انجام دهیم این است که بپرسیم سطح ماهیگیری که طیف اندازه را حفظ می‌کند، چیست.

یک مشکل این است که شیلات اغلب آنچه را که دانشمندان BOFFFF می نامند هدف قرار می دهد: ماهی بزرگ، پیر، چاق، بارور، ماهی ماده. بدن بزرگ آنها مورد توجه ماهیگیران است، اما BOFFFF ها منبع حیاتی بچه ماهی های جدید هستند. اینها را بردارید و طیف اندازه به سرعت از حالت عادی خارج می شود. یکی از راه‌های مدیریت این امر، تشویق صنعت ماهیگیری برای هدف قرار دادن ماهی‌های متوسط ​​است و به ماهی‌های بالغ اجازه می‌دهد تا جمعیت‌های تخلیه شده را دوباره پر کنند.

البته صید بی رویه تنها چالشی نیست که جمعیت های دریایی با آن مواجه هستند. بر اساس یک مطالعه، بدترین سناریوی گرمایش 5 درجه سانتیگراد برای 50 درصد از گونه های ماهی بسیار گرم است و حتی 1.5 درجه گرم شدن هنوز برای 10 درصد از ماهی ها بسیار زیاد است. صید بیش از حد به این معنی است که این جمعیت ها از نقطه بسیار ضعیف تری نسبت به آنچه در غیر این صورت بودند شروع می شوند. ماهی های زیادی را از اقیانوس خارج کنید و تنوع ژنتیکی را کاهش دهید، شبکه های غذایی را تضعیف کنید، و اجازه دهید زیستگاه های اقیانوس ها تخریب شوند، همه اینها اکوسیستم فردی را در برابر تغییرات آسیب پذیرتر می کند. بلانچارد می‌گوید: «آنچه مهم است این است که وقتی یک سیستم را بیرون می‌کشید و سپس گرم می‌شود، در برابر گرم شدن بسیار کمتر انعطاف‌پذیر است.

خبر خوب این است که گونه‌های ماهی می‌توانند به عقب برگردند. کن اندرسن، بوم شناس دریایی در دانشگاه فنی دانمارک می گوید: «آنها بسیار انعطاف پذیر هستند. در ماه سپتامبر، اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت، چهار گونه تن ماهی تن را پس از احیای جمعیت، به‌دلیل سهمیه‌های صید سخت‌گیرانه‌تر و سرکوب صید غیرقانونی، پایین‌تر از فهرست گونه‌های در معرض تهدید قرار داد. گالبریت می‌گوید: «توقف صید بی‌رویه آسان‌تر از توقف تغییرات آب‌وهوایی است». “اگر کمتر ماهیگیری کنیم، اگر اجازه دهیم اکوسیستم ها احیا شوند، می توانیم آن را حفظ کنیم.”

اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *