Deshalb ist das Great Barrier Reef liegt im sterben

Das Great Barrier Reef ist eines der berühmtesten Ökosysteme der Erde – und es liegt im sterben. Monaten von extremer Hitze haben Tausende von Meilen von unberührten Lebensraum in einem endlosen wässrig Friedhof verwandelt. Coral bleaching Veranstaltung in diesem Jahr kommt eine Warnung. Wenn wir nicht, CO2-Emissionen schnell nach unten mitbringen, wird das Great Barrier Reef des Jahrhunderts nicht überleben.

Das ist das krasse Ergebnis einer neuen Studie von Wissenschaftlern der James Cook University und der National Oceanic and Atmospheric Administration führte. Die Forschung, veröffentlicht in der Wissenschaft heute zeigt ein Schutzmechanismus, der durch die Riffe Hitzewellen seit Tausenden von Jahren überstanden haben. Aber dieser Schutz nun durch den Klimawandel, so dass Korallen anfälliger für den Zahn bleichen ausgehöhlt wird. In wenigen Jahrzehnten konnten wir weit verbreiteten ökologischen Kollaps erleben – nicht nur in das Great Barrier Reef, sondern auch auf globaler Ebene.

"Das ist Neuland, die wir in marschiert sind," sagte Scott Heron, ein Ozeanograph an NOAA und Co-Autor der Studie, Gizmodo. "Wir haben keine Temperaturen und thermischer Belastung dieser Größenordnung historisch gesehen."

Korallen sind faszinierende Organismen. Ein matschig Tier, verpackt in einer knackigen Skelett mit mikroskopisch kleinen Pflanzen befallen, deren einzigartige Symbiose existiert bereits seit Hunderten von Millionen Jahren, Gebäude große Riffe, dass Unterstützung rund ein Viertel aller marinen Arten heute. Leider sind die Korallen auch extrem empfindlich auf ökologische Störung, die sie ein Aushängeschild für die Auswirkungen der Industriegesellschaft geworden gebildet hat.

"Das ist Neuland, die wir in marschiert sind."

Einer der dramatischsten Indikatoren, die Korallen nicht auch in der wärmeren Zukunft ergehen werden ist bleichen. Wenn das Wasser ein paar Grad zu warm wird, vertreiben Korallen ihre Zooxanthellen, die symbiotischen Algen, die das Tier mit einer normalen Mahlzeit zu bieten. Wenn das Wasser zu heiß bleibt zu lange, wird nicht die Algen zurück, und die Korallen werden verhungern. Auch wenn Korallen erholen, lässt ein schlecht bleichen Ereignis sie anfälliger für Krankheiten, Raub, Versauerung und Umweltverschmutzung.

Korallenbleiche ist seit Jahrzehnten dokumentiert worden, diese Ereignisse häufig, weit verbreitet und destruktiv geworden. Das erste globale Bleichen, die unterjährig El Niño 1997 / 98 kam rund 18 Prozent aller Korallenriffe weltweit getötet. Sind wir derzeit in der Mitte einer anderen Masse absterben, und diesein ist Gestaltung bis zu viel schlimmer sein. Bis Ende letzten Jahres hatte 30 Prozent der weltweiten Korallenriffe thermischen Belastung ausgesetzt; Heute sind wir 40 Prozent drängen. Und laut einer aktuellen Analyse der NOAA, das Bleichen durch Anfang 2017 fortgesetzt werden konnte.

Wenn diese Zahlen fühlen sich ein bisschen abstrakt, ihre Bedeutung wurde schmerzlich deutlich offenbart letzten Monat, wenn eine Antenne Umfrage des Great Barrier Reef eine alptraumhafte Szene von Tod und Zerstörung. Terry Hughes, der Meeresforscher an der James Cook University, die Umfrage führte, schätzt, dass 95 Prozent der nördlichen Great Barrier Reef – die ursprünglichsten Teil des Ökosystems 133.000 Quadrat-Meile – ist jetzt "stark ausgeblichen," Kennzeichnung das Schlimmste solchen aktenkundig.

"Es ist viel schlimmer, als wir im Februar wusste," sagte Mark Eakin, ein Korallenriff Specialist bei NOAA und Co-Autor der neuen Studie Gizmodo. "Die Berichte sind noch nicht alle, aber ich habe gehört, dass Zahlen im Bereich von 30 bis 50 Prozent Sterblichkeit."

Das Timing des Fachartikels Wissenschaft ist Zufall – aber der traurigen Zustand des Great Barrier Reef macht seinen Schlussfolgerungen umso Salient. An einem Strang historische Aufzeichnungen, Laborversuche und Klima-Modelle, die Studie bietet ein detaillierter Blick auf wie Korallen auf Hitze-Stress reagieren, und was das für ihre Zukunft bedeuten wird.

Um zu starten, überprüften die Forscher 27 Jahre der satellitengestützten Meer Oberflächentemperatur Datensätze für das Great Barrier Reef. Aus diesen Aufzeichnungen, identifiziert das Team 372 "thermische Stressereignisse" – Zeiten ungewöhnlich warmes Wasser, die bleichen auslösen könnte.

372 Hitzeperioden über dreißig Jahren viel klingt. Aber bei genauerem Hinsehen viele dieser Ereignisse erwies sich als durchaus erträglich zu Riffen, wegen der Natur von ihrem auftreten. Drei Viertel aller Veranstaltungen der thermischen Belastung, die Forscher fanden heraus, von einer leicht erhöhten Temperaturen gingen – eine so genannte "schützende Flugbahn." Weitere 20 Prozent waren geprägt von einer einzigen kontinuierliche Anstieg der Temperatur (eine "einzelne bleichen Flugbahn"), während fünf Prozent vorgestellten Rücken an Rücken Hitzewellen, die die Bleichen (eine "wiederholte bleichen Flugbahn") überschritten.

Um zu erfahren, wie die Art der Hitzeeinwirkung Korallen auswirkt, lief die Forscher Laborexperimente, unterwirft die Modell-Arten Acropora Aspera , die drei verschiedenen Bahnen (schützende, Einzel- und sich wiederholende) sie identifiziert. Die Ergebnisse waren dramatisch.

Korallen, die schützende Flugbahn ausgesetzt ausgestellt größere thermische Toleranz, weniger bleichen und weniger Zelltod, wenn die Hitze aufgedreht war. Keine solche Toleranz wurde in Korallen gesehen, die einzelne oder wiederholte bleichen erlebt. Diese physiologische Unterschiede wurden durch genetische Veränderungen, mit Korallen unter Einzel- und repetitive bleichen Szenarien zeigen gen Expressionsprofile Einklang mit Hitze-Stress einher.

"Symbiont Dichte, Zelltod und genetische Schalter sind alle die gleiche Vorteile aus diesem Vorkonditionierung Puls angezeigt," sagte Heron. "Das war wirklich bemerkenswert zu sehen."

Im Prinzip ist es ähnlich wie ein Impfstoff das Immunsystem zur Bewältigung der Krankheit Primzahlen. Leider kann dieser Schutzmechanismus für einen Großteil des Great Barrier Reef, nicht lange dauern. Die Forscher Modelle zeigen, dass ein Anstieg der globalen Temperaturen um zwei Grad Celsius dazu führen, den Anteil der schützenden bleichen Ereignisse dass wird um von 75 Prozent auf weniger als ein Viertel sinken.

"Nicht nur ist, dass wir mehr [bleichen] Ereignisse sehen wollen," sagte Lead Studienautor Tracy Ainsworth Gizmodo. "sie werden häufiger und schwerwiegender sein."

Und das wird es sehr schwer für das Riff zu überleben machen. Wenn globalen CO2-Emissionen unkontrolliert wachsen weiterhin, prognostizieren die Autoren Modelle Korallen in das Great Barrier Reef Absturz bis Mitte des Jahrhunderts. "Das traurige Teil ist, in Blick in die Zukunft, diese [Schutzmechanismus] wahrscheinlich zu verdampfen," sagte Eakin. "Es ist wirklich traurig feststellen, dass etwas hilft, um diese Korallen zu schützen könnte weggehen."

Auf der anderen Seite unter eine aggressive Emissionen Reduktionen Szenario wo die Erderwärmung auf weniger als zwei Grad Celsius begrenzt ist, viele Regionen des Great Barrier Reef behalten ihre Wärme Schutzmechanismus und zeigen keine langfristige Abnahme.

"Unsere Hoffnung ist, dass Studien wie der unsrigen für politische Entscheidungsträger des Gummis auf den Weg bringen werden,", sagte Heron und fügte hinzu, dass das Paris-Klima-Abkommen war ein wichtiger erster Schritt, aber wir müssen noch weiter die Ambition-Ratsche.

"Die zwei Grad Erwärmung-Limit nicht ausreicht, um die Korallen zu schützen", sagte Eakin. "Wir haben wirklich anblickend hält Temperaturen zu einer Erhöhung der 1,5 Grad oder weniger werden."

Wenn wir nicht tun, fügte er hinzu, sind die Folgen klar. "Wir wollen die meisten unserer Korallenriffe verlieren."