Törékeny Birodalom

Apró korallpolipokból csoda nőtt ki: Ausztrália Nagy Korallzátonya. Lehet, hogy mindez összeomlik?

Ez a történet a 2011 májusi számában jelenik meg National Geographic magazin.

Nem sokkal a Korall-tenger felszíne alatt, ahol a Nagy Korallzátony él, a papagájhal fogai a sziklához simulnak, a rákkarmok elrejtőznek, amikor rejtőzködő helyek ellen harcolnak, és egy 600 kilós sügér pulzálja az úszóhólyagját, hogy izmosan jelentse be jelenlétét ütés. Cápák és ezüst emelők villannak fel. A szellőrózsa karjai megrebbennek, az apró halak és garnélarák pedig mintha egy jiget táncolnának, miközben őrzik a sarkukat. Bármit, ami nem merülhet fel valami merevségre, minden óceán duzzasztása megrángatja és feldobja.

A zátony puszta változatossága része annak, ami nagyszerűvé teszi. 5000 fajta puhatestű, 1800 halfaj, 125 féle cápa és számtalan miniatűr organizmus található. De mindennek a legszegényebb látványa és a világörökségi státusz legfőbb oka a korallok hatalmas kiterjedése, a szarvasszarv szárától és a hullámmal simított tányéroktól kezdve a hüvely alakú sziklákig, amelyeket durva barna korallok borítanak, olyan bőrszerűek, mint a nyergek. A puha korallok a keményebbeket alkotják, az algák és a szivacsok festik a sziklákat, és minden hasadék egy teremtmény otthona. A biológia, csakúgy, mint a zátony, észak felől, ahol a zátony kezdődött, dél felé alakul át. A változó állatorvos páratlan a világon.

A különös púpos fejrész a zátonyok sok ezer faja közé tartozik.

Az idő és az árapály, valamint az örök áramlatban lévő bolygó évmilliókkal ezelőtt hozta létre a Nagy Korallzátonyt, koptatta, és újra és újra növesztette. Most minden olyan tényező, amely lehetővé teszi a zátony növekedését, olyan sebességgel változik, amelyet a Föld még soha nem tapasztalt. Ezúttal a zátony olyan kritikus küszöb alá süllyedhet, amelytől nem tud visszapattanni.

Nyugat találkozik a zátonnyal

James Cook brit felfedező kapitány vezette be az európaiakat a Nagy Korallzátonyba, aki véletlenül került rá. Egy 1770-es júniusi estén Cook meghallotta a kőből fakadó fa sikolyát; el sem tudta volna képzelni, hogy a hajója a Föld legnagyobb tömegű élő építményébe ütközött: több mint 10 000 négyzetkilométernyi korallszalag és -sziget gyengült és fogyott 1400 kanyargós mérföld alatt.

Cook csapata a Queensland mai partszakaszának vizeit fedezte fel, amikor a H.M.S. Törekvés csapdába esett a labirintusban. Nem sokkal a felszín alatt egy csipkés koralltornyok szakadtak be a hajótestbe, és jól tartották a hajót. Ahogy a fűrészáruk szétfoszlottak és a tenger ömlött, a legénység „fedélzeten érkezett a fedélzetre, amely kellőképpen kifejezte helyzetünk borzalmait” - írta Cook később naplójában. A kapitány és a legénység a folyó torkolatához sántíthatva foltozhatja hajóját.

Az őslakosok évezredek óta éltek a régióban, mire az európaiak sziklákba csaptak. Kulturális szempontból a zátony a táj gazdag része volt az őslakosok és a Torres-szoros szigetei népek számára, akik kenuzással és halászattal jártak, és mítoszokat osztottak teremtményeiről generációk óta. De a történészek nem tudják, mennyire mélyreható ismereteik voltak a zátony geológiájáról és állati életéről. Néhány évtizeddel Cook bekapcsolódása után a tenger alatti behemottal Matthew Flinders angol térképész, akinek szintén volt egy-két balhéja, miközben a tűt a zátonyok között "befűzte", megadta az entitásnak a nevét, méretétől ihletve. Mindent elmondva, ha a zátony fő darabjait kitépnék a tengerből és szárazra fektetnék, a szikla egész New Jersey-t beboríthatná, korallot tartalékolva.

Tágulás és erózió

Ez a mamutzátony olyan szervezeteknek köszönheti létezését, amelyek tipikusan nem nagyobbak, mint egy rizsszem. A korallpolipok, a zátony építőkövei, apró gyarmati állatok, amelyek sejtjeikben szimbiotikus algákat helyeznek el. Amint ezek az algák fotoszintetizálódnak, a fényt felhasználva energiát termelnek, minden polip táplálkozik egy "ház" kalcium-karbonát vagy mészkő kiválasztására. Amint az egyik ház a másik tetején van, a telep városszerűen tágul; más tengeri élőlények gyorsan megragadják és elterjednek, segítenek az összes darabot összekötni.

Ausztrália keleti pereménél megérettek a körülmények ehhez a kőfalak építéséhez. A korallok a sekély, tiszta, turbulens vízben nőnek a legjobban, sok fény mellett, hogy támogassák a fotoszintézist. Több millió polip nemzedékkel később a zátony nem egyedülálló dologként áll, hanem zűrzavarként, amelynek alakját, méretét és életformáját az határozza meg, hogy hol találhatók az óceánban, például milyen közel vannak a parthoz és milyen erők dolgoznak például erős hullámok. Menj elég messzire a parttól, ahol a fény kevés, a vizek pedig mélyebbek, és egyáltalán nincs zátony.

"A Nagy Korallzátonyon a korallok az élet mintáit végtől a végéig meghatározzák" - mondja Charlie Veron korallszakértő és az ausztrál tengertudományi intézet régóta vezető tudósa. A régióban több mint 400 fajjal "az egész környezetet strukturálják; itt minden más élőhelye". A tökéletes hőmérséklet, tisztaság és áramok lehetővé teszik például a lemezkorallok átmérőjének növekedését akár egy lábnyomig is. A zátony folyamatosan erodálódik, megkopják a hullámok, az óceáni kémia és a mészkövet megevő szervezetek. Ez az eltűnő cselekmény sokkal lassabb, mint az állandó felépülés; ennek ellenére a kőzet 90 százaléka végül homokot képezve eloszlik a vizekben. Tehát e zátony élő burkolata, a búvár által látott rész folyamatosan változik.

Az alatta lévő rétegek geológiailag viszonylag fiatalok, kevesebb, mint 10 000 év. A zátony valódi kezdete sokkal messzebbre nyúlik vissza. Közelebb 25 millió évvel ezelőtt, mondja Veron, miközben Queensland az indo-ausztrál tektonikus lemez mozgásával trópusi vizekbe szegődött, a koralllárvák déli irányú áramlatokban kezdték meglovagolni az Indiai-csendes-óceáni térséget, ahol megfogták a lábukat, ahol csak tudták. Lassan sziklás telepek nőttek és terjedtek el a tengerfenék mentén, a sokféle tengeri élettel együtt.

Sziklás pálya

Amióta a zátony először megtalálta a lábát, jégkorszakok jöttek és mentek, a tektonikus lemezek előre kúsztak, az óceán és a légköri viszonyok vadul ingadoztak. A zátonyon sokféle iteráció tágult és erodálódott, a természet kénye-kedve alapján felszámolták és újratelepítették őket.

"A Nagy Korallzátony története - mondja Veron -" a bolygókáosz okozta katasztrófák katalógusa ". De ezek katasztrófák, amelyekből a zátony mindig felépült.

Ma új katasztrófák veszélyeztetik a zátonyokat, és a gyógyulás esélye bizonytalan. A tudósok szerint a világ éghajlatának viszonylag gyors elmozdulása pusztítónak tűnik a zátonyok számára. A korallokban a felmelegedő hőmérséklet és a nap ultraibolya sugarainak fokozott expozíciója a fehérítésnek nevezett stresszválaszhoz vezet, amikor a korallsejtekben található színes algák mérgezővé válnak és kilökődnek, és a gazdaállatok csontváza fehérré válik. A húsos hínárok ezután elfojthatják a maradványokat.

A Nagy-korallzátonyon és más helyeken végzett nagy fehérítés 1997-98-ban súlyos El Niño-évhez és rekordmagasságú tengerfelszín-hőmérséklethez kapcsolódott, néhány helyen a szokásosnál 3 ° F-kal magasabb hőmérsékleten. Újabb forduló kezdődött 2001-ben, majd 2005-ben. 2030-ig egyes zátonyszakértők szerint ezek a pusztító epizódok minden évben bekövetkeznek.

A hőt az óceán fitoplanktonjának 60 éves csökkenése is magában foglalja. Azok a mikroszkopikus organizmusok, amelyek nemcsak üvegházhatású gázokat zabálnak, hanem közvetlenül vagy közvetve táplálják a tenger szinte minden más élőlényét. A zátonyhalak a melegebb vizekre is reagálnak ”, olykor merészebb, agresszívebb viselkedéssel a ragadozókkal és a zsákmányokkal szemben is. A tengerszint változásai, akár felfelé, akár lefelé, szintén súlyos hatással vannak, a sekély korallokat túl sok napsugárzásnak teszik ki, vagy mélyebb vízbe fojtják, ahol el vannak rejtve a fénytől.

Közvetlenebb aggodalom az ausztráliai hatalmas áradások, amelyek az év elején hatalmas üledék- és méreganyagokkal teli vizeket juttattak a Queensland melletti zátonyra. A tengeri élővilág teljes károsodása évek óta nem lesz egyértelmű, de a Nagy-korallzátony hosszú szakaszai katasztrofális halálokat okozhatnak.

És akkor ott van a savas teszt.

A zátony ökoszisztémák világszerte nagyot vertek a Föld öt tömeges kihalása során, az első körülbelül 440 millió évvel ezelőtt. Az üvegházhatású gázok évezredek alatt természetes módon megugrottak, Veron ausszei biológus szerint a szén-dioxid hatalmas vulkanikus aktivitása idején történő hatalmas szórása valószínűleg nagy szerepet játszott a korallok megtizedelésében, nevezetesen a legutóbbi, mintegy 65 millió évvel ezelőtti tömeges kihalásban. Abban az időben az óceánok egyre több ilyen üvegházhatású gázt szívtak fel a légkörből, ami az óceán savasságának növekedését okozta. Az alacsonyabb pH-érték - a magas savtartalom jele - végül meghiúsította a tengeri lények azon képességét, hogy felépítsék mészhéjukat és csontvázukat.

Néhány óceánban ez a savasodás ismét megtörténik. A sav maró hatású harapása iránt a legkiszolgáltatottabbak a gyorsan növekvő elágazó korallok és a létfontosságú kalciumkiválasztó algák, amelyek segítenek a zátony megkötésében. Minél törékenyebbek a zátony csontjai, annál több hullámhatás, vihar, betegség, szennyező anyag és egyéb stressz törheti őket.

Az ókorban sok korall alkalmazkodott az óceán savasságának változásához - mondja Veron, aki különösen komor képet fest a Korallzátony jövőjéről. "A különbség az, hogy hosszú szakaszok voltak közöttük; a koralloknak évmilliókig kellett megoldaniuk." Attól tart, hogy az emberi ipar soha nem látott CO2-, kén- és nitrogén-kibocsátásával járul hozzá a metán egyre növekvő szökéséhez a föld olvadásának következtében, így a zátony nagy része 50 éven belül majdnem megszűnik az életből. Mi marad? "A korallvázak algás iszapban fürödtek" - mondja.

Szél előre

Természetesen annak a kétmillió turistának, akik évente ellátogatnak a zátonyra, még mindig teljesül az életből hemzsegő víz alatti paradicsom ígérete. De a hibák ott vannak, ha tudod, hová kell keresni. A zátony két mérföld hosszú heget visel egy tavalyi áprilisban egy kínai szénszállítóval történt ütközésből. A hajók egyéb partraszállása és alkalmankénti olajszennyezések megrongálták az élőhelyet. Az áradásokból származó üledék, valamint a mezőgazdaságból és a fejlődésből származó tápanyagok is nagyon valós károkat okoznak az ökoszisztémában. De az ausztrálok nem hajlandóak nemzeti zűrzavar nélkül szétesni a zátonyon. A hajó kapitánya, aki vitt búvárkodni, így fogalmazott: "A zátony nélkül nincs itt semmi, csak egy csomó sós víz." Sok helyi lakos számára hozzáteszi: "a zátony egy szeretett ember, akinek elvesztése túl szomorú ahhoz, hogy elgondolkodhasson rajta". És gazdaságilag is kulcsfontosságú: A látogatók, akiket a zátony szélére hajt, évente több mint egymilliárd dollárt biztosítanak Ausztrália könyveihez.

A tudósok előtt álló kihívás a zátony egészséges állapotának megőrzése a gyors változások ellenére. "Az autómotor javításához tudnia kell, hogyan működik" - mondja Terry Hughes tengerbiológus, a James Cook Egyetem munkatársa. - Ugyanez igaz a zátonyokra is. Ő és mások azt vizsgálják, hogyan működnek ezek az ökoszisztémák, hogy a károk megelőzésére irányuló erőfeszítések kétszeresen hatékonyak lehessenek.

Magas a tennivalók listáján: Határozza meg a túlhalászás teljes hatását. Hagyományosan a kereskedelmi halászok a zátony mentén dolgozhattak, még akkor is, ha 1973-ban 133 000 négyzetkilométernyi óceáni élőhelyet neveztek tengeri parknak. De a nagy felvétel miatt növekvő aggodalommal az ausztrál kormány 2004-ben ennek a területnek a harmadát tette meg, stratégiai szempontból zónák, tilos minden halászatra kiterjedni ”, beleértve a sportot is. A biológiai hasznosulás a vártnál nagyobb és gyorsabb volt; a tilalom után két éven belül például a korallpisztrángok száma megduplázódott az egykor erősen halászott zátonyon. Egyes tudósok feltételezik, hogy a védőövezetek a pusztító korallevő tengeri csillag kitöréseinek csökkenéséhez is vezethetnek.

A tudósok azt is tudni akarják, hogy az adott korallok mitől lesznek különösen szívósak a változások idején. "Tudjuk, hogy egyes zátonyok sokkal stresszesebb körülmények között élnek, mint mások" - mondja Peter Mumby zátonyökológus, a Queenslandi Egyetem munkatársa. "A tenger hőmérsékletének évtizedes adatait tekintve most feltérképezhetjük, hol korallok vannak leginkább a hőhöz igazodva, és ott megcélozhatjuk a természetvédelmi intézkedéseket." Szerinte segíthet a tartalékok megtervezésében annak megértése, hogy a korallok miként állnak helyre a fehérítésből, és annak kiderítése, hogy hol valószínű új polipok növekedése. Még a szókimondó Veron is elismeri, hogy a korallok túlélése hosszú távon lehetséges, ha a zátonyok elleni támadásokat hamarosan leállítják. ”.

A természetnek van néhány saját biztosítéka, köztük a korallok genetikai szkriptje, amely segíthette őket a múltbeli környezeti zavarok elhárításában. Sok zátonyépítő hibridizációval fejlődik ki, amikor különböző fajok keverik a géneket. Mint Veron fogalmaz, "minden mindig úton van, hogy mássá váljon". A zátonyon a korallok körülbelül egyharmada szaporodik az éves tömeges ívás során. Ilyen események során egyetlen zátonyfolton 35 faj egyszerre engedi el petesejtjeit és spermiumkötegeit, ami azt jelenti, hogy genetikailag különböző szülők ivarsejtjei keverednek az óceán felszínén. "Ez kiváló lehetőségeket kínál a hibridek előállítására" - magyarázza Bette Willis tengerbiológus, a James Cook Egyetem munkatársa. Különösen az éghajlat és az óceán kémia mellett, ilyen áramlás esetén a hibridizáció gyors utat kínálhat az alkalmazkodáshoz és a betegségek ellen.

Valójában az egyik tanulság, hogy a mai súlyos fenyegetések ellenére a Nagy Korallzátony nem fog könnyen összeomlani. Végül is minden eddiginél katasztrofális változásokkal orvosolta. És mindenféle tengeri élővilág segít a zátony egészének megőrzésében. A 2007-ben végzett vizsgálatok során a tudósok azt találták, hogy ahol a legeltetési halak fejlődnek, ott a korallok is, különösen a felesleges tápanyagokkal szennyezett vizekben. "Ha elveszi a növényevő állatokat, mondjuk a túlhalászás révén, a tengeri moszat helyettesíti a korallokat" - mondja Hughes. Ha a falánk vegetáriánusokat védik, a korallok érvényesülhetnek.

A zátonyra látogató ember láthatja, hogy a halak létfontosságú munkájukat végzik. A zátony északi csücske felé mutató délutáni fényben a korall tornyainak palotafalai egy ritka, hosszú finnekkel és fekete színnel maszkolt denevérfaj felett helyezkednek el, amely a sargassum szálait rágja. És egy papagájhal összegyűlt fogai, mint a drótvágók, zajosan elszakadnak a szikláktól, ahol a zöld és vörös szőnyegben lévő algák csendesen megfogják.