การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจทำให้ใยอาหารชายฝั่งพังทลาย

ใยอาหารทางทะเลบริเวณชายฝั่งอาจตกอยู่ ในอันตรายจากการพังทลายอันเป็นผลมาจากระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้น จากการวิจัยครั้งใหม่ ของเรา ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าแม้ว่าสายพันธุ์ต่างๆ เช่น สาหร่ายจะได้รับการส่งเสริม แต่ผลกระทบในเชิงบวกก็มีแนวโน้มที่จะถูกยกเลิกโดยความเครียดที่เพิ่มขึ้นต่อสิ่งมีชีวิตในห่วงโซ่อาหาร เช่น ปลาที่กินสัตว์อื่น สายใยอาหารเป็นเครือข่ายของสปีชีส์ที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน การเชื่อมต่อระหว่างพวกมันสามารถทำให้ระบบมีเสถียรภาพได้ เช่น 

การป้องกันไม่ให้สิ่งมีชีวิตบางชนิดกลายเป็นเรื่องธรรมดาเกินไป 

ซึ่งจะเป็นการส่งเสริมการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตหลากหลายสายพันธุ์ เส้นทางเหล่านี้ค่อนข้างเสถียร แต่ก็เสี่ยงต่อภาวะโลกร้อนและความเป็นกรดในมหาสมุทร ใยอาหารดังกล่าวจึงไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ ผ่านการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นทั้งต่อการเจริญเติบโตของพืช (ผลกระทบจากล่างขึ้นบน) และต่อความชุกชุมและพฤติกรรมของนักล่า (ผลกระทบจากบนลงล่าง)

เนื่องจากความซับซ้อนของปฏิสัมพันธ์ของสปีชีส์ภายในสายใยอาหารเหล่านี้ เราจึงพยายามทำความเข้าใจว่าสายใยอาหารในอนาคตอาจมีลักษณะอย่างไร และมนุษย์จะได้รับผลกระทบอย่างไรจากการเปลี่ยนแปลงในบริการของมหาสมุทร เช่น อาหาร วัสดุ และพลังงาน

เราใช้ระบบนิเวศแบบแยกส่วนในถังขนาด 2,000 ลิตรเพื่อศึกษาผลกระทบของภาวะโลกร้อนและความเป็นกรดของมหาสมุทรต่อใยอาหารชายฝั่ง วิธีนี้สามารถทำให้เรามีความคิดที่ดีเกี่ยวกับสิ่งที่อาจเกิดขึ้นกับใยอาหารชายฝั่งที่แท้จริง เนื่องจากแท็งก์น้ำ (เรียกว่า “เมโสคอสม์”) มีที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติและสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน เช่นเดียวกับที่พวกมันทำในป่า

สายใยอาหารของเรามีสามระดับ: ผู้ผลิตขั้นต้น (สาหร่าย) สัตว์กินพืช (สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง) และผู้ล่า (ปลา)

ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์สามารถเพิ่มใยอาหารจากด้านล่างขึ้นบนผ่านการเจริญเติบโตของสาหร่ายที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้เป็นประโยชน์ต่อสัตว์กินพืชเนื่องจากมีอาหารอุดมสมบูรณ์มากขึ้น และในทางกลับกันก็ช่วยเพิ่มใยอาหารบนสุดซึ่งปลาจะเติบโตเร็วขึ้น

แม้ว่าผลกระทบของการทำให้เป็นกรดในมหาสมุทรนี้อาจถูกมอง

ว่าเป็นผลดีต่อระบบนิเวศทางทะเล แต่ส่วน ใหญ่ แล้วเป็นประโยชน์ต่อสายพันธุ์ “วัชพืช ” ซึ่งเป็นคำจำกัดความที่สามารถใช้ได้กับสาหร่าย สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและแม้แต่ปลาบางชนิด

ในทางตรงกันข้าม สิ่งมีชีวิตที่ก่อตัวเป็นที่อยู่อาศัย เช่น ป่าเคลป์และแนวปะการังมีแนวโน้มที่จะหายไปพร้อมกับการปล่อย CO₂ ที่เพิ่มขึ้น และด้วยพวกมันหลายสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งขาดแคลนที่อยู่อาศัยและอาหารของพวกมัน

ผลเสีย

ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าภาวะโลกร้อนมีผลกระทบโดยรวมที่เป็นอันตรายต่อเว็บอาหารชายฝั่งที่เราศึกษา แม้ว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะกระตุ้นการเจริญเติบโตของสาหร่าย แต่ประชากรที่กินพืชเป็นอาหารก็ไม่ขยายตัว เนื่องจากความอุดมสมบูรณ์ของสัตว์กินพืชยังคงเท่าเดิมและอุณหภูมิที่สูงขึ้นส่งผลให้ความต้องการเมแทบอลิซึมสูงขึ้น ปลาที่กินพืชเป็นอาหารจึงกินเหยื่อที่กินพืชเป็นอาหารมากขึ้น ส่งผลให้ประชากรเหยื่อเหล่านี้ล่มสลาย

ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าผลประโยชน์ของผลกระทบที่เกิดจากมนุษย์ (CO₂ ในมหาสมุทรที่เพิ่มขึ้น) ถูกยกเลิกโดยผลกระทบด้านลบของความเครียดที่เกิดขึ้นร่วมกัน (ภาวะโลกร้อนในมหาสมุทร) ที่สำคัญกว่านั้น มันยังแสดงให้เห็นว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ (ผู้ล่าและเหยื่อในกรณีนี้) สามารถเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ของความเครียดจากสภาพอากาศในแต่ละสปีชีส์ได้อย่างไร

ผลกระทบทางอ้อมดังกล่าวภายในสายใยแห่งชีวิตยังคงไม่ได้รับการศึกษาเป็นส่วนใหญ่ แม้ว่าในหลายกรณีอาจมีความสำคัญมากกว่าผลกระทบโดยตรงในแง่ของผลกระทบในอนาคต

ตัวอย่างเช่น การสูญเสียที่อยู่อาศัยและการสูญเสียสายพันธุ์นักล่าเป็นผลทางอ้อมที่สำคัญที่สามารถเปลี่ยนแปลงประชากรสายพันธุ์ภายในสายใยอาหาร อย่างไรก็ตาม ผลกระทบเหล่านี้ยังเปิดโอกาสให้มีการอนุรักษ์อยู่บ้าง

ประการแรก มนุษย์กำลังเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศทางทะเลด้วยวิธีอื่นนอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เช่น มลพิษ การทำลายที่อยู่อาศัย และยูโทรฟิเคชัน การลดผลกระทบเหล่านี้ทำให้เราสามารถลดภาระโดยรวมของสัตว์ทะเล ซึ่งอาจซื้อเวลาในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในรุ่นต่อรุ่น

ประการที่สอง โดยการลดการสูญเสียแหล่งที่อยู่อาศัยจากผลกระทบอื่นๆ ของมนุษย์ – โดยการใช้เขตรักษาพันธุ์ที่ออกแบบอย่างดี – เรายังสามารถรักษาแหล่งที่อยู่อาศัย เหยื่อ และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่สปีชีส์อาศัยในการเจริญเติบโตและการอยู่รอดของพวกมัน

ในที่สุด การศึกษาชี้ให้เห็นว่าด้านบนสุดของใยอาหารจะได้รับผลกระทบอย่างไม่เป็นสัดส่วนจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และการวิจัยแสดงให้เห็นว่าผู้ล่ามีบทบาทสำคัญในการรักษาความหลากหลายและสุขภาพของระบบนิเวศโดยรวม การลดการทำประมงเกินขนาดอย่างต่อเนื่องทั่วโลกของสิ่งมีชีวิตที่กินสัตว์อื่นทั่วโลก เราอาจบรรเทาผลกระทบโดยตรงบางประการของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อสายใยอาหารและระบบนิเวศ

Credit : สล็อตแตกง่าย