Óceáni biomassza: 500 millió év változásai a tengeri élővilágban

Az óceánok élővilága több mint félmilliárd év alatt drámai változásokon ment keresztül. Egy új, a Stanford Egyetem kutatói által végzett tanulmány először vizsgálta meg az óceáni biomassza – az élő anyag teljes mennyiségének – hosszú távú alakulását 540 millió évre visszamenőleg. A kutatás feltárja, hogyan nőtt a tengeri élőlények biomasszája, hogyan érintették a kihalási események, és milyen veszélyeket jelent a modern emberi tevékenység.

A biomassza hosszú távú növekedése

A Stanford Egyetem kutatói, Pulkit Singh vezetésével, több mint 7700 tengeri mészkőmintát elemeztek, amelyek a Föld történetének különböző korszakait ölelik fel. A minták kagylóhéj-tartalma alapján becsülték meg a biomassza mennyiségét, amely szorosan összefügg az óceáni élet sokféleségével. A tanulmány szerint a biomassza az elmúlt 540 millió évben fokozatosan nőtt, bár a nagy kihalási események, mint a perm-triász „Nagy Halál” 250 millió évvel ezelőtt, jelentős visszaeséseket okoztak. Ez a minta azt mutatja, hogy a biológiai sokféleség és a biomassza szorosan összekapcsolódik.

A kőzetek titkai: Hogyan mérték a biomasszát?

A kutatók kőzettani pontszámlálással vizsgálták a mészkőminták csontvázmaradványait, például állati héjakat, algákat és egysejtű protisztákat. A kagylóhéj-anyag aránya árulkodik arról, mennyi élő anyag létezett az adott időszakban. A kambriumi időszakban (540 millió évvel ezelőtt) a héjtartalom alacsony, 10% alatti volt, de az ordovíciumi robbanás során (485 millió évvel ezelőtt) jelentősen megnőtt, ahogy az élet diverzifikálódott. A modern kenozoikumban a héjtartalom meghaladja a 40%-ot, amit puhatestűek és korallok növeltek.

A biomassza és a biodiverzitás kapcsolata

A tanulmány szerint az óceáni biomassza növekedése szorosan követi a biológiai sokféleség bővülését. Az egyre specializáltabb élőlények hatékonyabban használták fel a rendelkezésre álló energiát, például a fitoplankton által termelt tápanyagokat, amelyeket a lebontók visszajuttattak a körforgásba. Ez lehetővé tette az ökoszisztémák számára, hogy több életet tartsanak fenn. „Több élelmiszer és energia áll rendelkezésre, ami nagyobb biomasszát eredményez” – magyarázta Singh. Ez a kapcsolat kulcsfontosságú az ökoszisztémák egészségének megértéséhez.

Kihalási események és visszaesések

A biomassza növekedését időnként drámai visszaesések szakították meg. A perm-triász kihalás során, amely a Föld legnagyobb kihalási eseménye volt, a héjanyag aránya 3%-ra zuhant. Hasonló csökkenések figyelhetők meg a triász végén és a kréta-paleogén kihalás során, 66 millió évvel ezelőtt. Az élet azonban minden esetben regenerálódott, új fajok és ökológiai szerepek megjelenésével. Ezek a ciklusok rávilágítanak az óceáni ökoszisztémák rugalmasságára, de egyben figyelmeztetnek a jelenlegi kihívásokra.

Az emberi tevékenység fenyegetései

A modern korban az óceánokat számos veszély fenyegeti, köztük a túlhalászás, a szennyezés, az óceánok savasodása és az éghajlatváltozás. A kutatók szerint egy hatodik, ember okozta tömeges kihalás zajlik, amely jelentősen csökkentheti a biológiai sokféleséget és a biomasszát. Jonathan Payne professzor, a tanulmány társszerzője hangsúlyozta, hogy a biodiverzitás csökkenése hosszú távú visszaesést okozhat a biomasszában, ami évmilliókig tartó hatásokkal járhat. Ez újabb érvet szolgáltat a természetvédelem fontossága mellett.

Az óceánok múltja és jövője

A Stanford Egyetem kutatása, amely a Current Biology folyóiratban jelent meg, egyedülálló betekintést nyújt az óceáni biomassza 540 millió éves történetébe. A biomassza fokozatos növekedése és a kihalási események okozta visszaesések szoros kapcsolatot mutatnak a biológiai sokféleséggel. Az emberi tevékenységek azonban soha nem látott ütemben veszélyeztetik ezt az egyensúlyt. A tanulmány arra figyelmeztet, hogy a biológiai sokféleség megőrzése nemcsak az óceánok, hanem az emberi jólét szempontjából is létfontosságú. Az óceáni élővilág védelme közös felelősségünk a bolygó jövőjéért.

A teljes tanulmány a Current Biology folyóiratban jelent meg.

Fotó: Canva