mycket stora havsfiskar som dominerar toppen av näringskedjanMarina arter, som tonfisk och hajar, befinner sig i en alltmer osäker situation i takt med att haven värms upp. Nyligen genomförda vetenskapliga studier har återigen belyst hur stigande vattentemperaturer minskar deras överlevnadsmarginal.
Forskningen, publicerad i tidskriften Science och med deltagande av Granada-universitetetRapporten varnar för att dessa stora marina rovdjur behöver enorma mängder energi för att förbli aktiva och samtidigt har allt svårare att avleda den värme de genererar. Denna kombination utsätter dem för hög risk för överhettning och kan tvinga fram betydande förändringar i deras utbredning över haven, inklusive de som omger Europa.
Vad är mesotermiska fiskar och varför är de så sårbara?
Studien skiljer tydligt mellan två huvudtyper. de peces enligt deras förhållande till temperaturen: strikta ektotermervars kroppstemperatur nästan helt beror på vattnets temperatur, och mesotermerkapabla att producera och behålla en del av sin egen inre värme. Denna andra grupp inkluderar några av de mest kända och största marina arterna.
Mesotermer inkluderar tonfisk, vithajar, brugdar eller valhajarStora rovdjur eller filterätare, som på grund av sin storlek kräver en kontinuerlig energitillförsel. Deras evolutionära fördel – att kunna hålla sig relativt varma och aktiva i kalla vatten – blir nu en potentiell svaghet när havet värms upp.
Studien visar att mesotermiska fiskar, för individer av liknande storlek, De förbrukar mycket mer energi än ektotermer Dessutom har de svårare att göra sig av med den värme de producerar. Denna energi- och termiska obalans förvärras när de ökar i storlek, vilket försätter större arter i en särskilt sårbar position inför klimatförändringarna.
Författarna betonar att dessa stora havsfiskar fungerar som mycket känsliga indikatorer på den globala uppvärmningens inverkan på havenOm deras populationer äventyras kan konsekvenserna snabbt sprida sig till resten av ekosystemet, med kaskadeffekter på bytesdjur, konkurrenter och i slutändan kommersiellt fiske.
Tekniken som gör att vi kan mäta det som tidigare var nästan omöjligt.
Ett av studiens centrala framsteg är utvecklingen av en innovativ teknik för att uppskatta metabolisk efterfrågan av en mängd olika de peces beniga och broskiga. Fram tills nu har det varit orealistiskt eller helt enkelt ogenomförbart att direkt mäta ämnesomsättningen hos många stora marina rovdjur i laboratoriet.
Det internationella teamet, i vilket forskaren deltar Ignacio Peralta Maraver, från universitetet i GranadaDe har utformat och validerat en modell som kombinerar varje arts kroppsstorlek med dess termiska strategi. Med hjälp av dessa parametrar kan de beräkna hur mycket energi de behöver och deras faktiska förmåga att avleda den värme de producerar.
Tack vare dessa uppskattningar kan forskare inkludera i dina analyser stora arter som sällan studeras under kontrollerade förhållandensåsom olika typer av hajar eller stora tonfiskar. Detta verktyg öppnar dörren för att förutse hur dessa populationer kommer att reagera på olika scenarier för havsuppvärmning.
Resultaten visar att modellen återger nuvarande utbredning av stora marina fiskar på global skalaMed andra ord sammanfaller de platser där dessa djur är koncentrerade idag med de områden där, enligt deras beräkningar, balansen mellan värmegenerering och -förlust fortfarande är hanterbar för dem.
Större storlek, mer värme: den termiska flaskhalsen
En av studiens mest slående slutsatser är att allt eftersom mesotermisk fisk växer, De genererar värme snabbare än de kan avge denDenna obalans leder till en ökande risk för inre överhettning, särskilt i vatten som redan är varmt.
Denna begränsning förklarar varför många av dessa arter, inklusive vissa populationer av Atlantisk tonfisk och Hajar som finns i europeiska vattenDe tenderar att koncentrera sig i kalla områden, höga breddgrader eller djupt vatten. I dessa miljöer hjälper vattentemperaturen dem att hålla överskottsvärme borta och upprätthålla sin höga energiförbrukning.
Modellen som utvecklats av forskarna antyder att, allt eftersom havet fortsätter att värmas upp, Många arter kan tvingas flytta ännu längre in i kallare vatten eller till större djup i sökandet efter acceptabla förhållanden. Denna förflyttning skulle inte bara förändra ekosystemen, utan även de fiskebestånd som är beroende av dem i nordöstra Atlanten och Medelhavet.
Enligt studien avgör denna ”termiska flaskhals” inte bara var stora fiskar kan leva idag, utan bidrar också till att förstå varför det finns gränser för den maximala storleken de kan uppnåBortom vissa tröskelvärden upphör kombinationen av intern värme, vattentemperatur och energibehov att vara hållbar.
Megalodon och tidigare marina utrotningar
Arbetet går ett steg längre genom att föreslå en fysiologisk förklaring till marina utrotningar som inträffade för miljontals år sedanFörfattarna föreslår att förhistoriska jättar som megalodon De kunde ha blivit fångade i en oöverstiglig situation med överdriven värme och brist på tillgänglig energi.
Enligt denna hypotes kombinerade dessa stora rovdjur en extremt hög energiförbrukning med begränsad kapacitet att avleda värmeNär havsförhållandena förändrades – vare sig det berodde på globala klimatvariationer, förändringar i strömmar eller modifieringar i näringsvävar – skulle deras fysiologiska marginaler ha minskat till den grad att de blivit obrukbara.
Denna metod kopplar direkt samman arternas fysiologi, deras geografiska utbredning och deras risk för utrotningSnarare än att se utrotningar som isolerade händelser tolkar studien dem som ett resultat av en alltmer påtvingad anpassning mellan djurens biologiska egenskaper och den miljö de lever i.
När det gäller megalodonen tyder denna avläsning på att uppvärmning och andra oceanografiska förändringar kan ha att driva arten bortom dess termiska gränserPå samma sätt hotar de nuvarande klimatförändringarna att sätta flera arter av stora samtida fiskar i kritiska situationer om ytterligare påfrestningar, såsom överfiske, inte minskas.
Konsekvenser för marin bevarande och fiske i ett varmare hav
Studiens slutsatser förblir inte enbart teoretiska. Författarna betonar att deras resultat möjliggör förutse vilka arter som kommer att vara mest sårbara för havsuppvärmningen och i vilka regioner som är mest sannolikt att inträffa abrupta förändringar i deras utbredning.
För Europa och länder som Spanien, med en betydande flotta dedikerad till tonfiskfiske och andra stora pelagiska fiskarDenna information är särskilt relevant. Att förutse förskjutningar mot kallare vatten, både i Atlanten och i andra fiskeområden, kan göra hela skillnaden när man planerar förvaltningen på medellång och lång sikt.
Forskarna föreslår att bevarandestrategier och fiskeripolitik införlivar fysiologiska och termiska kriterieroch inte bara historiska data om fångster eller förekomst. På så sätt skulle marina skyddade områden eller fiskeansträngningsåtgärder kunna utformas som tar hänsyn till hur utbredningen av dessa arter kommer att förändras med varje uppvärmningsscenario.
Rapporten betonar också behovet av att stärka skyddet för ikoniska arter som vithajen, brugden, tonfisken eller valhajen, som redan står inför hot som överfiske, oavsiktlig fångst eller habitatförstöring. Om värmestress läggs till allt detta ökar risken för populationskollaps avsevärt.
Sammantaget visar forskningen att uppvärmningen av haven kan i grunden omkonfigurera strukturen hos havets ekosystemFrån stora rovdjur till lägre trofiska nivåer är det inte längre valfritt för vetenskap, naturvård och fiskeindustrin att förstå detta nya scenario, utan en brådskande nödvändighet för att förutse förändringar som i många fall redan har börjat.