More Vijesti

globalno zatopljenje

U Jadranu se u zadnja tri desetljeća pojavilo više od 30 novih vrsta riba: znanstvenici otkrivaju što se to događa s našim morem

globalno zatopljenje

Institut za more i priobalje Sveučilišta u Dubrovniku djeluje već 70 godina, od već davne 1949., kada je utemeljen Biološki institut Jugoslavenske akademije znanosti i umjetnosti (JAZU). Od početka se nalazi u tvrđavi sv. Ivana i povijesnoj gradskoj jezgri, a bavi se temeljnim i primijenjenim istraživanjima prirodnih značajki Jadranskoga mora i priobalja, posebno istraživanja strukture i procesa u ekosustavima.

Bavi se monitoringom živih bogatstava mora i kopna, kvalitete mora, eksperimentalnim uzgojem biljnih i životinjskih vrsta u svrhu stjecanja fundamentalnih spoznaja i provjera prirodnih procesa, održava i popularizira akvarij u tvrđavi sv. Ivana te Botanički vrt na Lokrumu. Može se reći da su stručnjaci Instituta poznatiji izvan Hrvatske nego u domovini, a upravo su njihove aktivnosti bile povod posjeta Institutu.

- Institut je u znanstvenom svijetu posebno prepoznat po ekologiji planktona. Nekad su tu prednjačili Tomo Gamulin, Jure Hure, Damir Viličić i Adam Benović, danas su to akademik Frano Kršinić te Davor Lucić, Mirna Batistić, Rade Garić, Marijana Hure, Damir Viličić...

Ovdje su vrata Jadrana i referentni smo za južni Jadran, a kontrolne se stanice nalaze na Lokrumu i Južnojadranskoj kotlini, gdje mreže i sonde spuštamo do dubine od 1200 metara. Institut ima laboratorije za oceanologiju, za ekologiju planktona i populacijsku genetiku, za uzgoj morskih organizama i akvaristiku te za floru i faunu kopna.

Mladi znanstvenici Batistić i Garić upravo očekuju evaulaciju dva projekta prijavljena Hrvatskoj zakladi za znanost. Radimo na europskim i nacionalnim projektima i tako ih financiramo. Sudionici su i u više međunarodnih institucija jer su istraživanja znanstvene zajednice povezana i suradnja je neminovna - kaže ravnatelj Instituta Nenad Antolović.

Znanstveni savjetnik dr. sc. Valter Kožul ističe rad s vrstama potencijalno interesantnim za marikulturu:

- Zadnja dva-tri desetljeća radili smo na kontroliranom uzgoju i mrijestu orhana, kirnji, vrane, drozda i strijele modrulje te školjkaša (kunjka, bijela mušula, kapisana i palastura). Sa školjkarima u Malostonskom zaljevu surađujemo na pokusnom mrijestu i uzgoju, a za palasturu (perisku) smo dokazali mogući uzgoj: uz nizak mortalitet se pokazalo da taj školjkaš brzo raste; za dvije godine do 25 cm i može ga se kontrolirano uzgajati. Imamo matične stokove koji mogu pomoći u repopulaciji akvatorija, posebno sada, kad su velika ugibanja zbog širenja Haplospporidia parazita.

- Može li se pojava tog i srodnih parazita kod dijela školjkaša i glavonožaca povezati s klimatskim promjenama?

- Postoje neke teorije, ali ne i čvrsti dokazi. No, promjene zbog globalnog rasta temperature mora i zraka su brze i vidljive. Pitanje je kako će za 30 godina izgledati turistička sezona: hoće li biti u proljeće, a ljeti nećemo ni izlaziti vani?

To su posljedice prevelike eksploatacije prirodnih resursa i ravnoteže te ćemo sami sebi presuditi. Sve su populacije povezane s lancem ishrane i prirodnim neprijateljima. Neke naše vrste šire se na cijeli Jadran: šire se kirnja i orhan, kojih je bilo samo u južnom Jadranu, a sad su i na sjevernom.

To se tumači globalnim zatopljenjem, kao i pojava suptropske ribe kostorog: za nju smo u akvariju morali imati grijače, a sada ne grijemo ni zimi. Proširio se na cijeli Jadran, gdje se zadnja tri desetljeća pojavilo više od 30 novih vrsta riba. Sve je već davno počelo s otvaranjem Sueskog kanala, iako je bilo i upliva iz Atlantika.

Dominantne ulazne struje u Jadran se periodično mijenjaju pa dolaze s zapada ili istoka Mediterana, što određuje odakle prevladavaju novootkrivene vrste. Pojavila se tamna mramornica, koja na leđnoj peraji, kao riba pauk, ima nešto otrova ali slabijeg, skoro kao škrpina i može biti bolno.

Jede sve, posebno alge, naraste do 30 cm i zauzet će mjesto sope. To su iskustva kolega iz Turske. Tu je i riba plavi trumpetaš, koja šteti mlađi gospodarski zanimljivih vrsta. Pretpostavljamo da uskoro stiže lionfish, spora tropska riba velikih prugastih peraja. Efikasan je lovac i jede mlađ, naraste do 30 cm a proširio se uz obale SAD-a bijegom iz akvarija. Već ga ima uz obalu Cipra.

- S druge strane, kojih vrsta više nema?

- Migratorne vrste će si naći odgovarajući prostor, ali će im populacija ovisiti o migraciji plijena, tj. hrane. Ako se hrane sitnom plavom ribom, sve ovisi o količinama inćuna i srdela. Ali, tamo gdje napravimo štetu, to se zbog prirodne neravnoteže vraća kao bumerang. Na kraju će priroda sve izbalansirati i "pokrpiti", ali na način da eliminira čovjeka, koji je jedini i osnovni disbalans u prirodi!

O sofisticiranim tehnikama i uređajima koje koriste, znanstvenik dr. sc. Rade Garić kaže:

- Oceanografskim sondama, sve do 1200 m dubine, četiri puta na svaki metar mjerimo slanost, temperaturu, kisik i klorofil. Koristimo SeaBird sondu, vrijednu oko 30 tisuća eura. Može ići do 2000 metara dubine, gdje je tlak 200 bara. Nabavljena je prije 12 godina, a uskoro ćemo nabaviti i drugu. Sonda se mora servisirati i uštimati svakih godinu-dvije, što košta 20 tisuća kuna, jer je sve u vezi mora jako skupo; mora izdržati veliki tlak i biti otporna na koroziju.

Od kako je prije četiri godine započeo projekt Hrvatske zaklade za znanost dr. Batistić, redovito uzorkujemo od obale do otvorenog mora i dubine od 1200 m, mjerimo kako promjene u cirkulaciji u Jonskom moru djeluju na plankton Jadrana.

Otkriveno je da u Jonskom moru postoji vrtlog koji svakih desetak godina mijenja smjer morskih struja i osobine vode Jadrana! Ako se vrti u smjeru obrnutom od kazaljki na satu, kupi vodu iz istočnog Mediterana te je voda slanija i toplija, što registriramo sondama. "Povuče" i neke istočnomediteranske vrste. Sad smo u najslanijoj fazi, a salinitet bi postupno trebao opadati te prevladavati voda iz zapadnog Mediterana što dolazi iz Atlantika.

- Očekivane posljedice?

- Utvrdili smo da smjer vrtloga utječe na vrste planktona u Jadranu! Uz standardne, godinama prisutne vrste, u Jadranu postoje vrste koje povremeno dolaze i odlaze sa strujama. Kad vrtlog donosi više vode iz Atlantika, dobivat ćemo više vrsta koje nisu prisutne u Jadranu. Još nije istraživano, ali pretpostavljamo da vrtlog utječe i na pojavu rjeđih vrsta riba, kao lampuge.

Otkrili smo da promjena smjera vrtloga i različiti tipovi vode utječu na brojnost vrste planktona. Ribe je teško istraživati jer neke nisu brojne, ali postoje indicije da struje utječu na dolazak rijetkih vrsta riba. Moguće da kostorogu ne odgovara hladniji period u razdoblju ulaska "atlantske vode" i pretpostavlja se da će promjena smjera vrtloga u Jonskom moru na njih djelovati. Kostorozi su se možda tek od prije desetak godina počeli učestalo pojavljivati u Jadranu, koji je prije za njih bio previše hladan.

- Je li Jadran toplo more?

- Isključujući Crno more, Jadran je u odnosu na ostatak Mediterana hladno more, jer je jako uvučen u kopno. Ljeti su temperature na površini kao u ostatku Mediterana, ali zimi zna biti jako hladan, što je ograničavajući faktor za termofilne vrste te o tome ovisi hoće li se uspjeti formirati trajne populacije.

Plankton pratimo posljednjih 20-ak godina te smo uočili 20-ak novih vrsta, od kojih su 4-5 formirale populaciju koje se konstantno održavaju. Ovisno koja im temperatura mora odgovara, populacije će im biti brojnije tijekom određenog režima cirkulacije u Jonskom moru. U sklopu projekta smo proučavali kako promjena smjera vrtloga utječe na cvjetanje fitoplanktona na otvorenom moru.

Na cijelom Mediteranu samo su, možda, tri mjesta, a Jadran je jedno takvo, gdje se formira tzv. gusta duboka voda. Ostala su mjesta kod Cipra i Genovski zaljev. U istočnom Mediteranu se zbog sunca i velikog isparavanja voda "zgusne" i tone, a u Jadranu i zapadnom Mediteranu je veliki efekt zime i osobito bure, koja ima efekt hlađenja i isparavanja: u nekoliko dana puhanja može stvoriti ogromne količine "guste vode", koja u južnom Jadranu tone do 800 m dubine.

Gusta voda formirana u Mediteranu se na Gibraltaru izmjenjuje s ulaznom atlantskom vodom, koja je manje slana i lakša. Atlantska voda ulazi površinom u Mediteran, a gusta mediteranska voda tone u Atlantik i trag joj se može pratiti još stotinama kilometara u Atlantiku.

- Promjene u dolasku stranih vrsta počele su otvorenjem Sueskog kanala?

- Neke su vrste planktona iz Crvenog mora ušle kroz Sueski kanal, a prema ing. Ferdinandu de Lessepsu zovu se lesepsijski migranti. Uglavnom se bilježe uz obale Turske i Izraela, a Sagitta galerita je nađena i u Jadranu, iako je za nju još hladan da bi se tu zadržala.

Postoji i vrsta Thalia orientalis, koja je prije 15-ak godina ušla u Jadran. Da bi utvrdili je li ušla preko Sueza ili Gibraltara, s kolegama iz Nizozemske smo radili genetička istraživanja i usporedili gene naše i vrste iz Pacifika. Izgledom su slične, ali se genetski jako razlikuju. Takve se vrste zovu kriptičke i mnogo ih je utvrđeno uz genetske metode. A Thalia u Jadranu je iz Atlantika.

- Koliko je Jadran bogat planktonom?

- Jedno smo od siromašnih mora i stoga je lijepe plave boje, dobre za turizam. Ogromni je efekt bure, koja zimi promiješa skoro cijeli stupac mora, od površine do 800 metara u jednom danu! Tada nutrijenti iz dubine dođu na površinu te krene razvoj fitoplanktona na otvorenom moru.

To su zimske cvatnje, a dok sazriju treba im koji mjesec jer bura puše konstantno i stalno miješa sloj, zbog čega se gore ne može razviti fitoplankton kojeg struje nose dole i razrjeđuju ga. Tek kad bure oslabe, u ožujku, cvjetanje fitoplanktona dostigne vrhunac.

Proučavali smo kako razlike u ulaznim strujama pod utjecajem jonskog vrtloga utječu na to cvjetanje na otvorenom moru uzrokovano vjetrom. Atlantska je voda bogatija nutrijentima (hranjivim solima) i uzrokuje veće cvjetanje. Voda istočnog Mediterana je gušća, lakše tone i lakše uzrokuje miješanja. Atlantska voda je slađa i bogatija, ali teže uzrokuje miješanje.

Utvrdili smo: nema velike razlike između ta dva režima jer, kroz različite mehanizme, dovode do istog, zimskog cvjetanja fitoplanktona. U svijetu postoji zabrinutost glede klimatskog zatopljenja, koje bi moglo dovesti do većeg stvaranja toplog lakšeg sloja vode na površini, jer on izolira površinu od dubokog sloja. Duboke vode su bogate nutrijentima, a površina do 100 metara se osiromaši jer se tu razvija fitoplankton.

On potroši nutrijente, te dođe zooplankton i pojede ga te izbacuje fekalne pelete koji tonu. Kad potonu ispod 100 m dubine, postaju nedostupni fitoplanktonu i tako se gornji sloj nakon cvjetanja osiromaši. Postoji bojazan da će stvaranje toplog sloja na površini, zbog globalnog zatopljenja, miješanja tople i hladne vode, biti manjeg intenziteta te će produkcija u moru biti manja.

Znanstveni je konsenzus da je čovjek glavni krivac za zatopljenje. No, zbog svoje pozicije Jadran je još dovoljno hladan te za sada nema opasnosti da će zimske konvekcije u tolikoj mjeri oslabiti da neće biti donosa nutrijenata zimi u površinski sloj.

- Institut ima višegodišnju tradiciju istraživanja planktona. Surađujemo s Talijanima: s kolegama iz Trsta objavili smo rad o dnevno-noćnoj migraciji planktona u Jadranu. Oni imaju usred Južnojadranske kotline instrument koji mjeri brzinu struja pomoću zvuka te iz pomaka u frekvenciji odbijanja zvuka od čestica u moru i planktona mogu odrediti brzinu struja.

Uočili su da postoji dnevno-noćna migracija planktona iz dubine na površinu, daleko veća noću nego danju, jer se iz dubine na površinu noću dolazi hraniti plankton i dubinske ribe (miktofidi). To su ribice koje izgledaju kao srđelice i jako su luminiscentne, rade noćne migracije iz dubine 600-800 metara ka površini, a u zoru se vraćaju u dubinu da izbjegnu predatore. ima ih jako puno i mogle bi biti ekonomski iskoristive, ali ne žive u jatima te ih se ne može eksploatirati.

Veliki su migranti i planktonski račići, posebno kril. S kolegama iz Barija smo radili genetiku planktona, a s Nizozemcima genetiku pacifičkog planktona. U Institutu imamo dosta taksonomskog znanja o nekim skupinama planktona, gdje postoji samo nekoliko stručnjaka u svijetu. Tako sam u Svjetskoj bazi morskih vrsta ja urednik za jednu skupinu planktona i unosim promjene o njihovoj sistematici i rasprostranjenosti da ostale kolege imaju ažurirane podatke.

Njegova kolegica dr. sc. Mirna Batistić ističe: - Već četiri godine radimo na projektu "Utjecaj promjena termohaline cirkulacije u istočnom Mediteranu na planktonske zajednice u južnom Jadranu". Utvrdili smo: intenzitet zimske fitoplanktonske cvatnje u otvorenim vodama južnoga Jadrana ovisi o atlantskoj ili istočnomediteranskoj struji.

Otvorene vode južnoga Jadrana su siromašne nutrijentima potrebnim za rast i razvoj fitoplanktona, a najvažniji mehanizam koji ih obogaćuje je vertikalno miješanje (kovekcija) uz određene meteouvjete, kao što su zimska bura i hladnoća.

Važan utjecaj dvaju struja je na ulazak stranih planktonskih vrsta, kojima se povećava bioraznolikost Jadrana i može predstavljati opasnost ako uđe invazivna vrsta koja negativno djeluje na autohtonu populaciju zooplanktona i čitav ekosustav.

Taj je projekt ostvaren u suradnji s kolegama: Giuseppe Civitarese, Miroslav Gačić, Vedran Kovačević, Laura Ursella iz Instituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale-OGS iz Trsta, koji se bave fizikom mora. Uz ovaj zajednički projekt bili smo uključeni i u dva njihova projekta istraživanja Jadrana.

Zadnjih desetak godina smo ostvarili niz znanstvenih suradnji i s drugim istraživačima, posebno istražujući želatinozni zooplankton, kao što su meduze, rebraši, planktonski tunikati, koji se povremeno razmnože u velikom broju i mogu negativno djelovati na ekosustav mora, a time i na turizam te gospodarstvo.

U tome smo surađivali s institutom iz Napulja (Priscilla Licandro), Institutom de Recherche pour le Développement u Marseilleu (Juan Carlos Molinero), Morskom biološkom postajom iz Pirana (Alenka Malej, Tjaša Kogovšek), grčkim centrom za istraživanje mora Hellenic Centre for Marine Research (Soultana Zervoudaki) te stručnjacima iz Tunisa (Nejib Daly Yahia).

S ciljem utvrđivanja podrijetla stranih vrsta koje ulaze u Jadran različitim strujama te procjene utjecaja na genetički sastav jadranskih planktonskih populacija, donosom genetički različitih jedinki iz različitih dijelova Mediterana surađivali smo sa sveučilištima u Nizozemskoj (Katja Pejnenburg) i Norveškoj (Per Robert Flood).

Nakon završetka tog projekta nastavljamo istraživanje planktona u otvorenim vodama južnoga Jadrana, s naglaskom na zanimljivoj pojavi koja nije previše istražena nigdje u svijetu. To je fenomen dnevno-noćne vertikalne migracije zooplanktona te smo projekt prijavili za istraživanje u iduće četiri godine - kaže dr. sc. Mirna Batistić, dodajući da će za veće i brže organizme koje izbjegavaju mreže koristiti novodizajnirani optički sustav JellyCo kamera razvijenog u morskoj biološkoj postaji u Piranu (Slovenija):

- Taj ćemo projekt realizirati s kolegama iz Nacionalnog instituta za oceanografiju i eksperimentalnu geofiziku u Trstu, a oni bi bili zaduženi za analizu i tumačenje dobivenih podataka akustičnih mjerenja sakupljenih na stalno usidrenim plutačama u otvorenim vodama južnoga Jadrana. Uključit će se i kolege iz Bolonje i Pirana.

Naslovnica Vijesti