אוקיינוסים מחממים גרמו לרמות של פיטופלנקטון, כמו הדגימה המעורבת של תאים חד-תאיים ויוצרי שרשרת המוצגים לעיל, לירידה של 40 אחוזים מאז 1950. צילום: ריצ'רד קירבי
לפני כשבועיים, קבוצת מלחים מול חופי ניו זילנד רכנה לצד סירתם, הטילה אמצעי מניעה לאוקיאנוס השקט וצפה בה נעלמת. באמצעות אפליקציה שהורידו לסמארטפון הם רישמו קריאה מהמכשיר התת ימי, יחד עם מיקום ה- GPS שלהם וטמפרטורת המים. תוך דקות ספורות הם הפכו למשתתפים הראשונים בתוכנית חדשה שהושקה על ידי המכון הימי באוניברסיטת פלימות 'בבריטניה, המאפשרת למדענים אזרחיים לסייע לאקלימטים לחקור את השפעות שינויי האקלים על האוקיאנוסים.
מלחי הקיווי מדדו את ריכוז הפיטופלנקטון, מיקרואורגניזם שחי על פני הים. פיטופלנקטון, המכונה גם מיקרו-אצות, מייצר מחצית מהחמצן באוויר שאנו נושמים ואחראים לכ -50 אחוז מהפוטוסינתזה של כדור הארץ. לוויתנים, מדוזות, שרימפס וחיים ימיים אחרים חוגגים עליו, מה שהופך אותו לחלק קריטי בשרשרת המזון הימית.
פיטופלנקטון דורש טמפרטורת מים מסוימת כדי לשגשג (זה משתנה אזורית), ובלי תנאים מועדפים אלה, הם פוחתים במספרם או נודדים בחיפוש אחר מים מיטביים. ככל שהרמות העליונות של האוקיינוסים בכדור הארץ התחממו במאה העבר ב- 0.59 מעלות פרנהייט, כמות הפיטופלנקטון ברחבי העולם צונחת בכ -1 אחוז בכל שנה, כך עולה ממחקר שפורסם בשנת 2010 בכתב העת Nature.
למעשה, המחקר הראה כי ריכוזי הפיטופלנקטון ירדו בסך הכל של 40 אחוז מאז 1950. הירידה מצטרפת להלבנת אלמוגים, עליית מפלס הים, החמצת האוקיאנוסים והאטת זרימת המים העמוקים (מה שמשפיע על טמפרטורת המים ודפוסי מזג האוויר) כמספרים הידועים של שינויי אקלים באוקיינוסים.
ירידה זו באוכלוסיית הפיטופלנקטון מטרידה בגלל תפקידו של האורגניזם ברשת המזון הימי. "למרות גודלם המיקרוסקופי, פיטופלנקטון ... הם מקשים על שינויי אקלים במערכות מימיות", כתבו מחברי מחקר משנת 2011 בנושא פיטופלנקטון ושינוי אקלים שפורסם בכתב העת Proceedings of the Society . כך שההבנה כיצד יצורי הים האחרים יעבור עם שינויים באקלים תלויה עד כמה רמות הפיטופלנקטון באופן דרסטי ממשיכות לרדת.
ההשפעות של מחסור במזון על דגים גדולים של אוקיינוס פתוח כמו דג חרב וטונה, שכבר סובלים מדייג יתר, עלולים להוות בעיות גם לבני אדם. "אנחנו לוחצים משני הקצוות, " אמר פול פאלקובסקי, המנהל את המעבדה הסביבתית לביו-פיזיקה ואקולוגיה מולקולרית של אוניברסיטת רוטגרס. "אנחנו מדגינים את האוקיאנוסים בוודאות. כעת אנו רואים שיש לחץ מתחתית שרשרת המזון. "
למרות חשיבותה, מדענים נאבקו לפקח על פיטופלנקטון, וניתוח כל האוקיינוסים בכדור הארץ מציג מכשולים לוגיסטיים ברורים. אתגרים אלה התבררו לאחר שמחקר שנערך לאחרונה מסכם כי שינויי אקלים אינם אשמים ברמות הפיטופלנקטון המידלדלות ואחרת הפריכה כי פיטופלנקטון נעלם כלל - ויכוח מצית בקהילה המדעית. היכנסו למחקר פלימות ', המנסה לסיים את המחלוקת ולמלא פערים במחקר פיטופלנקטון על ידי רתימת מיליוני המלחים והדייגים המשייטים באוקיינוסים בעולם כדי לעזור במדידת רמות פיטופלנקטון בגבהים העליונים של המים.
התוכנית מסתמכת על אפליקציית Secchi, אפליקציית סמארטפון חדשה שהומצאה על ידי מדעני פלימות 'ושמה בשם הדיסק Secchi (PDF) - פריט ציוד ששימש למדידת עכירות במים מאז המצאתו בשנת 1865 על ידי המדען האיטלקי פייטרו אנג'לו סוצ'י . "אפשר לטעון שזה הפריט הפשוט ביותר של ציוד דגימה ימי", אמר ריצ'רד קירבי, פליולוג פלנקטון שעומד בראש הפרויקט.
הביולוג של הפלנקטון ריצ'רד קירבי מוריד דיסק של Secchi לצלילי פלימות בריטניה. התמונה באדיבות ריצ'רד קירבי
כאשר מדען אזרחי הים מוכן להשתמש באפליקציה, הצעד הראשון הוא ליצור דיסק Secchi (כלולות הוראות). הדיסק הלבן הקטן - העשוי מפלסטיק, עץ או מתכת - מחובר למדבקה בצד אחד ומשקלו מצד שני. אתה מחזיק את מדידת הקלטת ומנמיך את הדיסק אנכית למי הים, וברגע שהוא נעלם מהראיה, אתה מציין את העומק במד הקלטת. המספר הזה, "עומק Secchi", משקף את השקיפות של עמוד המים, המושפע מכמות החלקיקים הקיימים. "הרחק משפכי נהר ואזורים שבהם יכול להיות שהעכירות של עמוד המים יכולה להיות מושפעת משקעים תלויים, עומק Secchi קשור באופן הפוך לביומסה של פיטופלנקטון", אומר קירבי. עומק Secchi מגלה גם למדענים את העומק שאור תומך בו בחיים במים.
אתה מזין את עומק Secchi ואת מיקום ה- GPS בסמארטפון שלך (חיבור רשת לא נדרש לשם כך) לאפליקציה. החוקרים בפלימות 'מקבלים את הנתונים ברגע שאתה מחזיר את קישוריות הרשת. אתה יכול גם להעלות תמונות ולהקלד פרטים נוספים כמו טמפרטורת מים (נמדדת על ידי הסירה) ותווים על תצפיות חזותיות - נניח, משטח קצף, פריחת פלנקטון או להקה של עופות ים מאכילים.
דיסק של Secchi שקוע בסאונד פלימות 'הבריטי. צילום: ריצ'רד קירבי
החוקרים בפלימות 'מקווים כי יוצאי אוקיינוס ברחבי העולם ישתתפו במחקר, איתם הם יבנו בסיס נתונים ומפת האוקיינוסים המתארכים את השינויים העונתיים והשנתיים ברמות הפיטופלנקטון כדי לעזור למדענים ללמוד את האקלים ואת האוקיאנוסים. "אדם אחד שרושם עומק Secchi פעמיים בחודש במשך כמה שנים יפיק נתונים שימושיים על הים המקומי שלהם", אומר קירבי. "ככל שיותר אנשים שייקחו חלק, כך הפרויקט יהיה גדול יותר ויהיה חשוב יותר לדורות הבאים."
קירבי מציין כי מדעני אזרחים סיפקו זה מכבר נתונים חשובים על שינויים ארוכי טווח בסביבה, ורואה באינטרנט הזדמנות גדולה לאחד את מאמצי מדעני האזרחים. "לעתים קרובות אנו מסתכלים אחורה ומייחלים שהתחלנו לעקוב אחר משהו על הטבע הטבעי, " הוא אומר. "אם רק היינו מתחילים למדוד 'x' לפני עשר שנים. ' ובכן, אין זמן כמו ההווה להתחיל משהו לעתיד. "
