Кораллы исчезают, подталкивая Землю к первому важному «переломному моменту»

Глобальное повышение температуры может показаться постепенным, но изменения, которые оно приносит, могут оказаться внезапными, масштабными и самоусиливающимися. Эти изменения ученые называют переломные моменты. Когда достигается переломный момент, система Земли резко и драматично меняется, часто необратимо, как тропические леса Амазонки. превращаясь в саванну — точка невозврата, которая уже есть опасно близко.

Но сегодня группа из 160 ученых из 23 стран объявляет, что планета уже достигла своего первого важного переломного момента: повсеместной гибели тепловодных коралловых рифов. Это связано, прежде всего, с быстрым ростом морской температуры — моря поглотили 90 процентов избыточного тепла мы создали, но также и подкисление, которое происходит из-за большего количества атмосферного CO2, взаимодействующего с водой. (Это мешает кораллам строить защитные скелеты, образующие сложную структуру рифа.) С конца 1980-х годов потепление поверхности океана увеличилось в четыре раза. Соответственно, за последние полвека половина мирового кораллового покрова исчезла.

«Мы больше не говорим о будущих переломных моментах — один из них происходит прямо сейчас», — сказал Гристу Стив Смит, научный сотрудник Института глобальных систем Университета Эксетера и соавтор отчета. «Хотя наши правительства привыкли планировать постепенные, медленные изменения, кажется, что ситуация действительно ускоряется».

Чем больше гибнет отдельных кораллов, тем труднее рифу прийти в норму, что дестабилизирует его и толкает в спираль вымирания. Четверть всех морских видов зависит от этих оживленных тепловодных экосистем, площадь которых составляет около 350 000 квадратных миль, но кораллы обесцвечиваются, поскольку они выделяют симбиотические водоросли, необходимые им для сбора энергии. С 2023 года более 80 процентов рифов мира пострадали от самого масштабного и интенсивного обесцвечивания за всю историю наблюдений. Постоянно повышающаяся кислотность еще больше затрудняет размножение и последующий рост кораллов в результате такого рода нарушений.

Тепловодные кораллы особенно уязвимы к изменению климата, поскольку они пошли на эволюционный компромисс. Находясь близко к поверхности океана, их симбиотические водоросли впитывают обильный солнечный свет, чтобы обеспечить себя энергией, а это означает, что им не нужно так сильно полагаться на внешние питательные вещества. Но такое расположение также означает, что во время волн морской жары горячая вода окутывает кораллы, подвергая их стрессу до такой степени, что они выпускают свои водоросли, вызывая обесцвечивание.

“Это компромисс. Им нужно найти баланс”, – сказал Гордон Чжан, старший научный сотрудник группы Reef Solutions Океанографического института Вудс-Хоула, который не участвовал в подготовке нового отчета. «Если вода не сильно движется и место очень мелкое, вода просто продолжает нагреваться».

Помимо своей решающей роли в обеспечении морской жизни, эти рифы приносят товары и услуги на сумму 9,9 триллиона долларов в год, такие как рыболовство и туризм, обеспечивая средства к существованию 1 миллиарду человек. Они также действуют как гигантские барьеры для прибрежных сообществ, поглощая воздействие штормовых нагонов, стены воды, которые ураганы выбрасывают на берег: например, рифы в Мексике уменьшили ущерб от урагана Дин в 2007 году. на 43 процента.

Таким образом, коралловые рифы важны как с экологической, так и с экономической точки зрения, однако цивилизация совершенно не готова к тому, что они достигнут этого переломного момента, не говоря уже о других надвигающихся переломных моментах, таких как отступление ледников. «Сейчас мы находимся в новой реальности, и мы больше не можем полагаться на институты и политику, разработанные для старой», — сказала Маньяна Милкорейт, которая исследует глобальное управление в Университете Осло и является соавтором доклада, во время пресс-конференции, объявляющей о выводах.

Во-первых, страны в целом далеко не достаточно амбициозны в сокращении выбросов парниковых газов, которые оказывают беспрецедентную нагрузку на коралловые рифы и другие важные системы. Во-вторых, некоторые переломные моменты могут оказаться настолько катастрофическими, что правительствам будет сложно справиться с потрясающими общество последствиями. Изменение океанских течений в АтлантикеНапример, Европа погрузится в глубокие морозы и муссонные дожди, которые нужны далеким странам для выращивания урожая. И в-третьих, эти необратимые изменения могут усилить и усугубить другие кризисы — засухи усугубятся, например, если Амазонка превратится в саванну — очень нежелательный вид синергии.

По сути, людям необходимо активно предотвращать переломные моменты, потому что, как только начнётся, пути назад уже не будет. Коралловые экосистемы не смогут восстановиться и стабилизироваться, если мы будем продолжать нагревать и закислять океаны. «Ключевой посыл здесь таков: не думайте, что мы уже знаем, что делать, или что мы уже делаем все, что можем», — сказал Милкорейт. «Это не просто то же самое или вопрос реализации существующей политики — необходим другой подход к управлению».

Но когда дело доходит до реакции общества на эти риски, авторы доклада на самом деле видят положительный переломный момент в том, что цена технологий возобновляемой энергии, таких как ветер и солнечная энергия, и батарей, необходимых для хранения этой энергии, были кратерычто делает эти более чистые варианты более экономичными, чем развитие инфраструктуры, работающей на ископаемом топливе. Техас, например, производит гораздо более комбинированная энергия ветра и солнца чем любое другое государство — в 2023 году, треть его электроэнергии пришла из возобновляемых источников энергии — не потому, что ее республиканское руководство фанатично относится к чистой энергии, а потому, что это хороший бизнес. Тем не менее, рынок может опрокинуться только так быстро, поскольку мир находится на пути к достижению цели Парижского соглашения по ограничению потепления значительно ниже 1,5 градусов по Цельсию.

На местном уровне ученые и политики могут выиграть время для коралловых рифов. Например, превращение их в морские охраняемые территории сохраняет биоразнообразие и помогает поддерживать стабильность этих экосистем. Более жёсткий контроль чрезмерного вылова рыбы предотвращает коллапс популяций рыб. А сокращение загрязнения прибрежных районов сельским хозяйством и сточными водами устраняет фактор стресса, который только ухудшает положение рифов.

Чем здоровее риф, тем лучше он выдерживает погоду климатические потрясения, такие как морские волны теплакоторый с этого момента станет только более распространенным и интенсивным. «Как и большинство природных систем, кораллы могут быть устойчивыми — они могут приходить в норму, но только определенное количество раз», — сказал во время пресс-конференции Майк Барретт, главный научный советник Всемирного фонда дикой природы в Соединенном Королевстве, который финансировал и был соавтором отчета. «То, что мы сделали, — это просто вытолкнули их за пределы того, с чем они могут справиться».

Вот почему ученые активно спасают кораллы, привозят их в лаборатории и учатся разводить этих чрезвычайно чувствительных животных. Создавая популяции в контролируемой среде, они могут изучить фундаментальную науку о биологии и размножении кораллов, а также о том, как виды реагируют на различные условия. Если определенная часть океана станет негостеприимной для кораллов, исследователи могут оставить эти виды в неволе и даже вернуть их в дикую природу, если температура снова снизится.

Даже в ближайшем будущем они могли бы вывести на свет более здоровых, более генетически разнообразных коралловых детенышей, более устойчивых к жаре, а затем вернуть их в дикую природу. «Кораллы все чаще передаются под опеку человека, как в качестве Ноева ковчега, так и в качестве генетического убежища», — сказала Ребекка Олбрайт, директор Лаборатория регенерации кораллов в Калифорнийской академии наук, которые не участвовали в подготовке нового доклада. «Поскольку деградация экосистемы усиливается и ситуация продолжает ухудшаться, обычно руководство переходит к более рискованному подходу, при котором вы готовы попробовать больше вещей».

Да, переломным моментом может стать метафорический утес, но для мировых кораллов не все потеряно — если человечество ускорит переход к чистой энергии. «Идет гонка за трансформацию всей энергетической основы общества в течение одного поколения – этого никогда раньше не делалось – от ископаемого топлива и чрезмерной эксплуатации к более чистому и безопасному будущему во времени, чтобы избежать дальнейших переломных моментов и разрушительных последствий, которые они принесут».