Fytoplanktonbloei geeft inzicht in de effecten van klimaatverandering

Newswise – Nieuw-Zeelandse onderzoekers geloven dat de eerste studie naar de biologische reactie van de bovenste oceaan in de nasleep van orkanen in de Stille Zuidzee kan helpen bij het voorspellen van de impact van stijgende oceaantemperaturen.

Dr. Pete Russell, van het Department of Marine Sciences van de University of Otago, en dr. Christopher Horvat, van het Department of Physics van de University of Auckland, hebben een studie gepubliceerd over de biologische impact van de cycloon Uma die in 2019 langs Vanuatu trok.

“Hoewel orkaan Oma relatief goedaardig was, veroorzaakte hij een enorme fytoplanktonbloei in zijn kielzog – de meest abnormale gebeurtenis in de geschiedenis van chlorofylmetingen in de Stille Zuidzee”, zegt dr. Russell.

“Zo’n extreme gebeurtenis zou een aanzienlijke hoeveelheid biomassa kunnen produceren in een deel van de oceaan dat normaal gesproken een biowoestijn zou zijn. We weten nog niet wat het lot van deze biomassa is, maar een mogelijkheid is dat het op de oceaanbodem, koolstof vastleggen.”

De studie is zojuist gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrievenontdekte dat Oma’s fytoplanktonbloei uiterst zeldzaam was en slechts eens in de 1500 jaar op dezelfde locatie voorkwam.

“Orkanen zijn een van de mechanismen die warmte uit de tropen afvoeren. Een opwarmende oceaan betekent dat er meer warmte wordt afgevoerd. Dat betekent intensere stormen en mogelijk langere stormseizoenen die tot meer stormen kunnen leiden.”

“Door sedimentkernen uit de laatste interglaciale periode te onderzoeken, kunnen we nuttige informatie verkrijgen over de verwachte orkaanactiviteit als de oceaan vanaf vandaag +1 graden opwarmt”, zegt dr. Russell.

Het tweetal ontdekte dat als een storm lang genoeg boven een stuk oceaan zweefde, de fysieke interacties tussen de orkaanwinden en de oceaan ervoor zouden zorgen dat water in de buurt van zijn oog zou stijgen, waardoor voedselrijk water naar de oppervlakte zou komen dat fytoplanktonbloei veroorzaakt.

Deze gebeurtenissen kunnen biologische hotspots zijn, zegt dr. Horvat, waardoor grote hoeveelheden biologisch materiaal worden geproduceerd in gebieden die normaal verstoken zijn van leven in de bovenste oceaan.

“Deze orkanen kunnen verbazingwekkende dingen doen – behalve harde wind kunnen ze ook grote gevolgen hebben voor planten en dieren die in de bovenste oceaan leven en de koolstofcyclus veranderen door bloemen te veroorzaken.

“Samen met deze bloeigebeurtenissen in de open oceaan, resulteert orkaanactiviteit in zowel oppervlaktewatergolven als afvoer van het land die ook voedingsstoffen naar de fotosynthetische zone transporteren, waardoor bloemen ontstaan. Deze bloemen kunnen een integraal onderdeel zijn van systemen die de lokale mariene ecologie van onze buren in de Stille Oceaan die hogere voedselketens ondersteunen, zegt hij.

Onderzoekers zeggen dat ze te weinig weten over fytoplanktonbloei om het goed of slecht te kunnen verklaren, maar ze geloven dat er potentieel is voor het ondersteunen van nutriëntenbeperkte open-oceaan-ecosystemen.

“We hopen dit verder te onderzoeken, met name de impact op de visserij op eilanden in de Stille Oceaan”, zegt dr. Horvat.

* Onderzoekers merken op dat recente orkanen in de Stille Zuidzee uniek waren voor Omaha.

Orkaan Gabriel bewoog te snel om een ​​bloei te produceren vanwege zijn cirkelvormige beweging, maar interactie met koralen in de Koraalzee zorgde daar voor een bloei.

Nogmaals, de orkanen Judy en Kevin zweefden niet lang genoeg in hetzelfde gebied om een ​​fytoplanktonbloei te produceren als gevolg van de cirkelvormige beweging, maar omdat ze allebei grotere eilanden passeerden, was er bewijs van een bloei als gevolg van het wegvloeien van voedingsstoffen van het land.