Masowe wymieranie ryb. Oceany stają się dla nich śmiertelną pułapką

U wybrzeży Australii Zachodniej doszło do jednego z najtragiczniejszych w ostatnich latach przypadków masowej śmierci ryb. Fale upałów morskich w tym regionie spowodowały śmierć aż 30 tysięcy ryb, głównie na terenach przybrzeżnych, które od września były narażone na anomalnie wysokie temperatury wody. Niektóre pomiary satelitarne wskazywały, że powierzchnia oceanu w rejonie Australii Zachodniej była cieplejsza o 4–5°C niż wynikałoby to ze średniej z wieloletnich obserwacji.

Analiza przeprowadzona przez organizację non-profit Climate Central przy użyciu 13 modeli klimatycznych wykazała, że na skutek zmian klimatu prawdopodobieństwo wystąpienia ekstremalnych fal ciepła w wodach morskich wzrosło nawet 20-krotnie. Badanie objęło nie tylko główną falę upału, ale też okres poprzedzający i następujący po niej, co pozwoliło zrozumieć skalę oddziaływania na przybrzeżne ekosystemy. – „To nie jest normalne zdarzenie. Jest ono bezpośrednio powiązane ze spalaniem paliw kopalnych” – stwierdził dr Andrew Pershing z Climate Central.

Według badaczy z Climate Central fale ciepła w Australii Zachodniej wywołały „przedłużony stres termiczny” u organizmów morskich. Większość ryb posiada bardzo wąski zakres tolerancji termicznej, zwłaszcza gatunki przydenne i rafowe, które nie migrują na duże odległości. Gdy warstwa powierzchniowa oceanu utrzymywała się przez wiele tygodni w temperaturach wyższych o około 1,5°C od historycznej średniej (a czasem nawet o 4–5°C), liczba śniętych ryb zaczęła rosnąć lawinowo. Dodatkowym czynnikiem była gwałtowna utrata tlenu w cieplejszych wodach.

Skutki tych ekstremalnych warunków nie ograniczają się do jednorazowej straty tysięcy dorosłych osobników. Wyższe temperatury wody i mniejsza ilość dostępnego tlenu wpływają na cały łańcuch pokarmowy. Ucierpiały również łąki trawy morskiej w Shark Bay, wcześniej znane z wysokiej bioróżnorodności i istotnego wkładu w lokalną turystykę. Wzrost temperatur może też faworyzować gatunki inwazyjne, co w dłuższej perspektywie będzie miało negatywny wpływ na rybołówstwo i bezpieczeństwo żywnościowe w regionie.

Aby dokładnie zbadać przyczyny ekstremalnych zjawisk, uczeni sięgnęli po dane satelitarne z wielu źródeł, m.in. z amerykańskiej agencji NOAA. Po zestawieniu tych informacji z modelami klimatycznymi opartymi na historycznych danych o emisjach dwutlenku węgla ustalono, że ocieplenie wód przypadających na obszar Australii Zachodniej jest w znacznej mierze wynikiem działalności człowieka. Globalne podnoszenie się temperatur – w powietrzu i w oceanach – tworzy bowiem warunki do coraz częstszych i silniejszych fal upałów morskich.

Dr Matt Rayson z University of Western Australia tłumaczy, że 90% dodatkowej energii cieplnej zmagazynowanej w ziemskiej atmosferze trafia do oceanów. Z jednej strony oznacza to coraz cieplejsze wody przybrzeżne, a z drugiej rosnące prawdopodobieństwo rozwoju gwałtownych zjawisk pogodowych, takich jak tropikalne cyklony. – „Efekt termiczny jest kumulowany pod powierzchnią oceanu, szczególnie w rejonach, gdzie prądy morskie i układ wiatrów zatrzymują ciepło przy wybrzeżach” – dodaje naukowiec.Australia od lat walczy również z masowym blaknięciem koralowców na Wielkiej Rafie Koralowej. Choć problem ten kojarzony jest głównie ze wschodnim wybrzeżem kontynentu, to mechanizmy prowadzące do masowej śmierci raf mają wiele wspólnego z tymi, które przyczyniły się do śmierci 30 tysięcy ryb.

Koralowce pod wpływem przegrzania tracą symbiotyczne glony, natomiast ryby mogą ginąć z powodu deficytu tlenu i przegrzania tkanek. W obu sytuacjach efektem jest załamanie się lokalnych ekosystemów i groźba utraty źródła utrzymania dla społeczności zajmujących się rybołówstwem. Zdaniem badaczy wydarzenia z Australii Zachodniej powinny stać się sygnałem ostrzegawczym. Rosnąca temperatura wód oceanicznych przyspiesza również topnienie lodowców, zaburza cyrkulację prądów morskich i zwiększa zakwity toksycznych alg w różnych częściach świata. – „Wszystkie ekosystemy morskie są od siebie zależne, a Australia znajduje się na pierwszej linii frontu tych zmian” – podkreślają autorzy analiz Climate Central.

Nowe badania wskazują, że liczba dni z ekstremalnie wysoką temperaturą powierzchni morza wzrosła dwukrotnie między 1982 a 2016 rokiem. Jeśli emisje gazów cieplarnianych nie zostaną ograniczone, to w ciągu najbliższych dekad morskie fale upałów będą aż 41 razy częstsze niż w epoce przedindustrialnej. Już teraz 87% takich zjawisk można przypisać działalności człowieka.

Europa również nie pozostaje wolna od dramatycznych skutków ocieplenia mórz. Rekordowe temperatury Morza Śródziemnego odnotowane latem 2024 roku sięgały nawet 31,96°C na wodach u wybrzeży Egiptu, co prowadziło do masowego wymierania ryb we włoskiej Toskanii oraz greckim porcie Volos. Ocieplenie mórz uderza także w chłodniejsze rejony świata. W latach 2018–2019 na Morzu Beringa doszło do gwałtownych skoków temperatur wody, co zwiększyło zapotrzebowanie kaloryczne krabów śnieżnych. W ciągu kilku miesięcy zniknęło ponad 10 miliardów osobników – głównie z powodu głodu i drapieżnictwa dorsza pacyficznego, który był w stanie zapuścić się w cieplejsze rejony.

Wydawać by się mogło, że ocieplenie oceanów wyklucza zjawiska gwałtownych ochłodzeń. Jednak prace dr. Nicolasa Benjamina Lubitza z James Cook University i prof. Davida Schoemana z University of the Sunshine Coast wykazały, że zmiany klimatu mogą jednocześnie wzmocnić zjawisko lokalnego “upwellingu” (wynoszenia w stronę powierzchni) zimnej wody. Gdy silne wiatry i prądy morskie wypychają ciepłe warstwy na otwarty ocean, na ich miejsce napływają chłodne masy z głębin, prowadząc do tzw. morskich fal zimna.

W 2021 roku w południowo-wschodniej części Republiki Południowej Afryki zanotowano gwałtowny spadek temperatury wody aż o 10°C w ciągu doby, co spowodowało masową śmierć m.in. drapieżnych żarłaczy tępogłowych. Naukowcy tłumaczą, że tak szybka zmiana uniemożliwia nawet mobilnym gatunkom przemieszczenie się w bezpieczne obszary, zwłaszcza jeżeli ochłodzenie utrzymuje się przez kilka dni z rzędu.