Itä-Karibian koralliriutat ovat katoamassa

Uuden tutkimuksen mukaan Itä-Karibian koralliriutat katoavat ilmaston lämpenemisen myötä lähivuosikymmeninä, vaikka alueelle jääkin elämään yksittäisiä koralliyhdyskuntia. Lisäksi tämä näyttäisi tapahtuvan mahdollisista kasvihuonekaasupäästöjen rajoituksista huolimatta.

Karibialla on noin 21000 – 26000 neliökilometriä koralliriuttoja. Koralliriutat ovat lajiston kannalta monimuotoisia ja monimutkaisia elinympäristöjä. Koralliriutat tarjoavat myös ihmisille monia palveluja, kuten sopivia sijoituspaikkoja kalankasvatuslaitoksille. Näillä palveluilla on ekologista, kulttuurillista ja taloudellista arvoa. Karibian koralliriuttojen on arvioitu tuottavan vuosittain noin 3,1 – 4,6 miljardia Yhdysvaltojen dollaria kalastuksen, turismin ja rannikkoa suojelevan vaikutuksen kautta. Tähän arvioon ei edes kuulu luonnon monimuotoisuuden potentiaalinen arvo.

Karibian koralliriuttoihin kohdistuu niiden rakennetta ja tuottavuutta sekä lyhyellä että pitkällä aikavälillä uhkaavia tekijöitä. Nämä tekijät ovat läsnä koralliriutoilla ympäri maailman, mutta Karibialla tilanne on erityisen vakava. Vuonna 2005 Karibialla tapahtui voimakas korallien haalistuminen. Tämä aiheutti korallien kuolleisuutta heti ja myös myöhemmin muutaman vuoden ajan korallien altistuttua taudeille haalistumisensa vuoksi.

Korallit haalistuvat, kun ne menettävät solujensa sisällä symbioosissa elävät mikrolevät. Nämä levät antavat koralleille värin, mutta myös tuottavat ravintoa isäntäkorallille fotosynteesin avulla. Haalistuminen voi tapahtua silloin, kun merivesi on poikkeuksellisen lämmintä, valoa on paljon tarjolla ja meriveden liike on vähäistä. Tällaisissa oloissa levät alkavat tuottaa runsaasti energiaa mutta myös happiradikaaleja, minkä seurauksena koralli alkaa hylkiä näitä leviä. Koralli ei siis oikeastaan menetä leviä, vaan se itse alkaa poistaa niitä. Haalistuminen saattaa tapahtua myös runsaiden saasteiden, meren suolapitoisuuden voimakkaan muutoksen tai myös poikkeuksellisen kylmyyden seurauksena. Korallit voivat toipua lievästä haalistumistapahtumasta saadessaan lisää leväkumppaneita, mutta pitkään jatkuvat haalistumisolosuhteet saattavat tappaa korallit.

Vuonna 2005 pintaveden lämpötila oli Karibialla korkeampi kuin koskaan aikaisemmin vuonna 1984 alkaneessa satelliittimittaushistoriassa. Ihmisen aiheuttama ilmaston lämpeneminen on katsottu olevan selvästi osasyyllinen tähän tapahtumaan. Kyseinen haalistumistapahtuma olisi ainakin ollut erittäin epätodennäköinen ilman sitä edeltänyttä useita vuosikymmeniä jatkunutta ilmaston lämpenemistä.

Koralliriutat ovat tärkeitä Karibian taloudelle ja ekologialle, joten on tarpeen arvioida koralleille ilmastonmuutoksesta koituvat riskit. Ilmastonmuutos uhkaa koralliriuttoja, koska merien lämpötilojen odotetaan nousevan ja aiheuttavan korallien haalistumista. Lisäksi lisääntynyt ilmakehän hiilidioksidipitoisuus aiheuttaa merien happamoitumista, mikä vaikeuttaa koralliyhdyskuntien kalsiumkarbonaatista koostuvien runkojen muodostumista.

Climatic Change -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa on pyritty tekemään realistinen ennuste kummankin ilmastonmuutoksen aiheuttaman koralleja uhkaavan tekijän vaikutuksista tulevaisuudessa. Tutkimuksessa käytettiin korallien ja ilmaston tutkimiseen suunniteltua COMBO-mallia. Mallin kalibrointiin käytettiin vuoden 2005 haalistumistapahtuman mittaustietoja. Tutkimus keskittyi Itä-Karibialle ja erityisesti Neitsytsaarille.

Mallisimulaatioissa käytettiin kolmea eri tulevaisuuden kasvihuonekaasujen päästöskenaariota (IPCC:n neljännen arviointiraportin skenaariot B1, A1B ja A1FI). Ilmastoherkkyydeksi oletettiin kolme celsiusastetta, jonka IPCC on arvioinut todennäköisimmäksi arvoksi. Mallille annettiin myös joitakin parametreja, kuten haalistumisen aiheuttava merenpinnan lämpötilan kynnysarvo, joka perustuu Neitsytsaarilta määritettyyn arvoon. Muita parametreja annettiin muun muassa korallien kasvuvauhtiin ja kuolleisuuteen liittyen.

Mallilla simuloitiin myös joitakin erilaisia lämpötilan muuttumisen ja sen vaikutuksen skenaarioita. Yhdessä skenaariossa merenpinnan lämpötila nousi tasaisesti. Tämän skenaarion vaikutusta kokeiltiin korallien eri herkkyyksillä meren happamoitumiselle. Toisessa skenaariossa tapahtui silloin tällöin vuoden 2005 tapaisia haalistumisia. Tätä skenaariota kokeiltiin erilaisilla korallien haalistumisen aiheuttavan kuolleisuuden asteella.

Simulaatioiden tuloksista nähdään, että jopa ilman haalistumisjaksoja riuttojen korallipeite vähenee alle kymmeneen prosenttiin vuoteen 2100 mennessä, kun lähtötilanne on ollut 30 prosentin korallipeite. Tähän vaikuttaa eniten lämpeneminen suoraan. Meren happamoitumisen vaikutus on melko pieni tällä aikavälillä. Haalistumisjaksojen vaikutus on voimakas. Kuolleisuuden asteesta riippuen korallipeite näyttäisi vähenevän alle kymmeneen prosenttiin vuosien 2035 ja 2055 välillä.

On kuitenkin huomattava, ettei näitä tuloksia voi yleistää koskemaan kaikkia koralliriuttoja, koska lähtötilanteen korallipeitteen määrä vaihtelee riutoittain. Tässä lähtötilanteena käytetty 30 prosenttia on melko korkea arvo Neitsytsaarien vuoden 2005 jälkeiseen tilanteeseen verrattuna. Onkin odotettavissa, että joidenkin riuttojen korallipeite vähenee jo aikaisemmin alle kymmeneen prosenttiin.

Tässä on käytetty vertailuarvona kymmenen prosentin korallipeitettä, koska tutkimuksessa arvioitiin, että korallipeitteen väheneminen 5 – 10 prosenttiin saa riutan tilaan, jossa se ei enää kykene uudistumaan, eikä aluetta enää voi kutsua koralliriutaksi, vaan yksittäisiä koralleja kasvavaksi alueeksi.

IPCC:n päästöskenaarioilla ei näyttäisi olevan paljoa vaikutusta korallien vähenemiseen. Niiden vaikutuksesta korallipeitteen väheneminen voi aikaistua tai myöhästyä muutamalla vuodella. Jos korallien oletetaan sopeutuvan lämpötilan muutokseen niin, että ne saavat yhden celsiusasteen lisää lämmönsietokykyä, niin silloin korallipeitteen väheneminen alle kymmeneen prosenttiin voi viivästyä noin 30 vuotta (eli se tapahtuisi silloin välillä 2065-2085).

Tutkimuksessa kokeiltiin vielä tilannetta, jossa ilmastonmuutos loppui kokonaan vuonna 2000 (lämpötila ja meren happamoituminen pysyivät tämän jälkeen vakioarvoissa). Tässä kokeessa havaittiin, että ilmastonmuutos oli ehtinyt vaikuttaa haalistumisen todennäköisyysjakaumaan ennen vuotta 2000 niin paljon, että vuoteen 2055 mennessä olisi silti odotettavissa paljon koralleja tappava haalistumistapahtuma 50 prosentin todennäköisyydellä, vaikka ilmastonmuutos olisikin loppunut jo vuonna 2000.

Tutkimuksen tuloksien perusteella näyttäisi siis siltä, että ihmiskunnan mahdollisista tulevista toimista huolimatta Itä-Karibian koralliriuttojen tulevaisuus on huono. Koko Itä-Karibian tilannetta arvioitaessa näyttää siltä, että ilman korallien sopeutumista korallipeite laskee alle kymmeneen prosenttiin vuoteen 2035 mennessä ja alle viiteen prosenttiin vuoteen 2050 mennessä, kun lähtötilanne on 7 – 30 prosenttinen korallipeite, mikä on melko realistinen arvio kyseiselle alueelle.

Tutkimukseen sisältyy joitakin epävarmuutta aiheuttavia tekijöitä. Korallien mahdollista sopeutumista lämpötilan muutoksiin ei otettu huomioon suurimmassa osassa tutkimuksen simulaatioista. Yli 30 metrin syvyydessä olevia koralliriuttoja ei sisällytetty tutkimukseen. Jotkut syvällä olevista riutoista selvisi vuoden 2005 haalistumistapahtumasta melko vähin vaurioin. Käytetyt kuolleisuusasteen arviot saattoivat joissakin simulaatioissa olla liian pessimistisiä. Toisaalta tutkimuksessa ei otettu huomioon muita korallien kuolleisuutta aiheuttavia tekijöitä, kuten pyörremyrskyjä tai ihmisen toimintaa. Meren happamoitumisen vaikutus oli yksinkertaistettu niin, että vain vaikutus korallien kasvuun oli otettu huomioon. Happamoitumisella saattaakin olla voimakkaampi vaikutus, kuin tässä tutkimuksessa on oletettu. Näiden lisäksi tutkimukseen sisältyi myös monia muita epävarmuustekijöitä.

Tämän tutkimuksen tulokset joka tapauksessa vihjaavat, että Itä-Karibian koralliriutat ylittävät kriittisen rajan lähivuosikymmeninä ihmisen mahdollisista ilmastonmuutosta rajoittavista toimista riippumatta. Tämän jälkeenkin alueella tulee kasvamaan koralleja ja jotkut lajit saattavat jopa sopeutua muutoksiin, mutta alueen koralliriutat kuitenkin näyttävät katoavan ainakin ekosysteemin monimuotoisuuden näkökulmasta. Tästä aiheutuisi myös rahallisia tappioita arvioiden mukaan useita miljardeja dollareita.

Lähde: R. W. Buddemeier, Diana R. Lane and J. A. Martinich, Modeling regional coral reef responses to global warming and changes in ocean chemistry: Caribbean case study, Climatic Change, 2011, DOI: 10.1007/s10584-011-0022-z. [tiivistelmä, koko artikkeli]

Mainokset

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggers like this: