Само 2°C могат да разделят устойчивостта от срив на екосистемата в Черно море, показва експеримент на БАН

Само 2°C могат да се окажат границата между относително устойчиво състояние и драматична загуба на живот в крайбрежните екосистеми на Черно море. Това показва лабораторен експеримент на учени от Института по биоразнообразие и екосистемни изследвания (ИБЕИ) към БАН, съобщава "Климатека".

Изследването е проведено в рамките на международния проект ACTNOW и проследява реакцията на типични черноморски дънни местообитания при различни температурни сценарии. Учените са изследвали проби от морски треви и пясъчни седименти при 26, 28 и 30°C в продължение на 30 дни.

Резултатите показват, че при 28°C морските треви все още могат да действат като естествен буфер срещу топлинния стрес. Биоразнообразието и активността на безгръбначните в тях до голяма степен се запазват, както и важни процеси, свързани с азота, фосфора и въглерода.

При пясъчните местообитания обаче ефектът е по-сериозен. Дори при 28°C е отчетена висока смъртност на животинските организми, като оцеляват предимно видове, способни да понасят ниски концентрации на кислород.

При 30°C картината се променя драматично. В изследваните пясъчни седименти не остават живи организми, а в морските треви оцеляват само единични представители на по-толерантни видове. Загиват както самите морски треви, така и голяма част от безгръбначните животни.

Загубата на организмите води и до нарушаване на важни функции на морското дъно. Намалява биотурбацията – естественото размесване на седиментите от живите организми, което подпомага обмена на кислород и хранителни вещества. Съдържанието на кислород в седиментите също се понижава значително.

При силната топлинна вълна от седиментите във водата се отделят повече азот и фосфор – вещества, които при нормални условия се рециклират в екосистемата. Това може да създаде предпоставки за цъфтеж на планктон и водорасли, последващо изчерпване на кислорода и нова масова смъртност на морски организми.

Черно море се затопля бързо

Според учените Черно море е най-бързо затоплящото се море в Европа. Увеличават се и честотата и интензивността на т.нар. морски горещи вълни – периоди, при които температурата на водата остава необичайно висока за дни или седмици.

След 2000 г. в крайбрежната зона на Бургаския залив са регистрирани две значителни горещи вълни – през 2010 г., когато температурата е достигнала 29,1°C, и през 2014 г., когато е отчетена температура от 29,25°C.

Продължителното затопляне поставя под натиск морските екосистеми и може да доведе до загуба на биоразнообразие и цели местообитания. Това е особено важно за Черно море, което вече е подложено на множество други въздействия – замърсяване, урбанизация на крайбрежието, туризъм, свръхриболов и инвазивни видове.

Морските треви са естествена защита

Морските треви образуват своеобразни подводни „гори“, които осигуряват храна и убежище на множество организми. Те съхраняват значителни количества органичен въглерод и участват в кръговрата на азота и фосфора.

Експериментът показва, че тези екосистеми могат да смекчат последиците от умерено затопляне, но защитата им има граници.

При по-силен топлинен стрес загубата на морски треви и организми може да доведе до освобождаване на хранителни вещества във водата и до влошаване на качеството ѝ. В дългосрочен план съществува и риск от нарушаване на способността на морските екосистеми да съхраняват въглерод.

Учените подчертават, че експериментът не означава, че при всяко достигане на 30°C в Черно море непременно ще настъпи масова смъртност. Изследването е проведено в лабораторни условия и разглежда основно влиянието на температурата, докато в природата действат множество фактори – замърсяване, течения, вълнение и взаимодействия между организмите.

Резултатите обаче показват къде вероятно се намира температурният праг, след който рискът за крайбрежните екосистеми рязко нараства.

Според авторите на изследването опазването на морските екосистеми е от ключово значение, тъй като доброто им екологично състояние повишава способността им да се адаптират към климатичните промени. Загубата на тези естествени защитни механизми би могла да засегне не само биоразнообразието, но и качеството на водата, риболова и туризма по българското Черноморие.