Oceany zajmują 70% powierzchni naszej planety.
Arthur C. Clarke mógł mieć rację
mówiąc, że Ziemię powinniśmy raczej nazywać
Planetą Oceanem.
Oceany są bardzo urodzajne.
Jak widać na zdjęciu satelitarnym,
umożliwiają fotosyntezę, tworzenie nowego życia.
Codziennie oceany produkują połowę życia na Ziemi
i połowę tlenu, którym oddychamy.
Dają też schronienie wielu różnym formom życia,
o których nadal niewiele wiemy.
Dzisiaj wam o nich opowiem.
Pominę jednak szczegóły
dotyczące czerpania z oceanu białek,
które zaspokajają ok. 10% naszych potrzeb,
a 100% potrzeb ludności niektórych wysp.
Gdybyśmy zeszli do największych głębin
nadających się do zamieszkania
szybko zrobiłoby się ciemno.
Jedynym źródłem światła
byłyby bioluminescencyjne organizmy.
Po zapaleniu światła
dojrzelibyśmy mijające nas niezwykłe istoty
które zamieszkują największe głębiny.
Wreszcie można by ujrzeć morskie dno.
To środowisko zajmuje większy obszar Ziemi
niż wszystkie inne środowiska razem wzięte.
Jednak więcej wiemy o Księżycu czy Marsie,
niż o środowisku podwodnym,
z którego czerpiemy
żywność, tlen i wodę.
10 lat temu rozpoczęto
międzynarodowy program zwany Spisem Morskich Form Życia,
mający na celu poszerzenie naszej wiedzy
o życiu w oceanach.
Objął 17 różnych projektów na świecie.
Widzimy tu zasięg różnych projektów.
Mam nadzieję, że docenicie globalny wymiar
jaki udało się osiągnąć.
Wszystko zapoczątkowała para naukowców, Fred Grassle i Jesse Ausubel,
na spotkaniu w Woods Hole, Massachusetts,
gdzie gościli w znanym instytucie oceanograficznym.
Fred ubolewał nad stanem morskiej bioróżnorodności,
jej problemami i faktem, że nic się z tym nie robi.
W ten sposób powstał program
w który zaangażowało się 2700 naukowców
z ponad 80 krajów,
którzy uczestniczyli w 540 wyprawach oceanicznych
za łączną kwotę 650 mln dolarów,
by badać rozmieszczenie, różnorodność i obfitość
życia w oceanach.
Co odkryliśmy?
Nowe zaskakujące gatunki,
piękne i zdumiewające, gdzie tylko nie spojrzeliśmy,
od samego brzegu aż po oceaniczną głębię,
od mikrobów po ryby.
Nie ograniczała nas obfitość form życia,
lecz raczej specjaliści ds. taksonomii,
identyfikujący i katalogujący te gatunki.
Oni sami są zagrożonym gatunkiem.
Codziennie opisuje się zaledwie 4-5
nowych gatunków żyjących w oceanach.
A można by więcej.
Pochodzę z Nowej Fundlandii w Kanadzie.
To wyspa na wschodnim wybrzeżu,
gdzie miało miejsce największe wyniszczenie łowisk
w dziejach.
Na zdjęciu widzimy małego chłopca obok dorszy.
Było to mniej więcej w roku 1900.
Gdy ja byłem w jego wieku
jeździłem na ryby z dziadkiem
i łowiliśmy ryby o połowę mniejsze.
Myślałem, że to normalne,
ponieważ nigdy wcześniej nie widziałem większych ryb.
Gdybyście pojechali tam teraz, 20 lat po upadku rybołówstwa,
i złowili rybę, co byłoby nie lada wyzwaniem,
byłaby ona jeszcze o połowę mniejsza.
Doświadczamy tzw. przesuwania linii bazowych.
Oczekiwania odnośnie tego, co dostarczają oceany
są mniejsze,
ponieważ nie sądzimy, że może być lepiej.
Większość z nas, w tym ja,
uważa, że eksploatacja oceanów przez ludzi
stała się poważnym problemem
w ciągu ostatnich 50-100 lat.
Spis miał uwzględnić wcześniejszy okres
wykorzystując wszelkie możliwe źródła informacji,
od restauracyjnych menu,
poprzez kroniki zakonne i dzienniki pokładowe,
aby dowiedzieć się, jak wyglądały oceany.
Dane naukowe w większości nie wybiegają wstecz
poza drugą wojnę światową.
Odkryto, że prawdziwa
eksploatacja zaczęła się wraz z panowaniem Rzymian.
W tamtych czasach nie było chłodzenia,
więc rybacy łowili tylko tyle,
ile mogli zjeść lub sprzedać tego samego dnia.
Rzymianie wykorzystywali sól,
dzięki czemu
przechowywanie i transport ryb stały się możliwe.
Tak zaczęło się rybołówstwo przemysłowe.
To szacunkowe dane
o zmniejszeniu różnych populacji
wobec naturalnych oddziaływań na ocean.
Wahają się od 65 do 98%
dla dużych grup organizmów,
jak widać na ciemnoniebieskich paskach.
W przypadku zwierząt objętych ochroną,
np. ssaków morskich i ptaków,
sytuacja się polepszyła.
Wciąż jest więc nadzieja.
Jednak solenie doprowadziło do przeławiania.
Kolejna linia dowodów jest bardzo interesująca.
To zdjęcie z zawodów rybackich u wybrzeży Florydy.
Zdjęcie jest z lat 50.
Zwróćcie uwagę na skalę z boku,
ponieważ na zdjęciu z lat 80.
ryby są już o wiele mniejsze.
Widać również zmianę
w budowie tych ryb.
W roku 2007 odłów był śmieszny
pod względem rozmiarów ryb konkursowych.
Ale nie ma się z czego śmiać.
Oceany straciły na produktywności
i jesteśmy za to odpowiedzialni.
Co więc pozostało? Właściwie to dużo.
Opowiem o kilku z wielu fascynujących rzeczy.
Zacznę od technologii,
ponieważ to konferencja TED
i chcecie usłyszeć o technologii.
Jednymi z narzędzi do pobierania próbek z głębin oceanów
są zdalnie sterowane pojazdy głębinowe.
Opuszczane są na dno morza,
gdzie są naszymi oczami i rękami.
Parę lat temu miałem udać się w rejs oceanograficzny,
ale nie mogłem, z uwagi na inne obowiązki.
Poprzez połączenie satelitarne mogłem z domu,
z psem przy nogach i z kubkiem herbaty w ręku,
instruować pilota skąd ma pobrać próbki.
Zrobił dokładnie to, o co prosiłem.
Taka technologia
jeszcze dekadę temu była nieosiągalna.
Pozwala na pobieranie próbek ze środowisk
znacznie oddalonych od powierzchni i światła.
Jednym z narzędzi do badania oceanów
jest akustyka - fale dźwiękowe.
Zaletą fal dźwiękowych jest to,
że w przeciwieństwie do światła, dobrze rozchodzą się w wodzie.
Emitowane fale dźwiękowe
odbijają się np. od ryb i do nas wracają.
Widzimy tu dwa nasze statki badawcze.
Jeden wysyłał fale dźwiękowe, które wracały po odbiciu.
Odbierał je drugi statek,
otrzymując bardzo dokładne wyniki,
w tym przypadku 250 mld śledzi
w przeciągu zaledwie minuty
na obszarze rozmiarów Manhattanu.
To rewelacyjny przyrząd rybacki,
gdyż poznanie liczby ryb jest nader istotne.
Używamy również nadajników satelitarnych
do namierzania zwierząt wędrownych.
Wypływając na powierzchnię by zaczerpnąć powietrza,
zwierzęta takie jak foki
umożliwiają przesłanie danych na brzeg
i określenie swojej pozycji.
Z uzyskanych danych można odtworzyć ich szlaki.
Np. kolor ciemnoniebieski
ukazuje wędrówkę fok po północnym Pacyfiku.
Ten slajd nie jest zbyt pomocny dla daltonistów,
ale mimo to, zostańcie ze mną.
Dla zwierząt niewypływających na powierzchnię
mamy specjalne nadajniki satelitarne,
zapisujące czas wschodów i zachodów Słońca,
które w pewnym momencie odczepiają się
i wypływają na powierzchnię przesyłając dane na ląd.
Potrzebujemy tych urządzeń, bo GPS nie działa pod wodą.
Dzięki tym danym możemy określić szlaki,
najważniejsze punkty aktywności,
które powinny być obszarami priorytetowymi
w ochronie oceanów.
Za każdym razem
gdy kupujemy w supermarkecie, produkty są skanowane.
Na produktach znajduje się kod kreskowy
mówiący komputerowi czym jest dana rzecz.
Genetycy stworzyli podobny system zwany metkowaniem genetycznym.
Metkowanie analizuje specjalny gen zwany CO1,
różniący się dla poszczególnych gatunków, lecz zgodny w obrębie jednego.
Pozwala to na jednoznaczne zidentyfikowanie gatunków,
które wyglądają podobnie,
jednak różnią się pod względem biologicznym.
Najlepszym przykładem
jest historia dwóch uczennic z Nowego Jorku,
które pracowały przy spisie.
Zdobywały ryby ze sklepów i restauracji w Nowym Jorku
i metkowały je.
Znalazły źle opisaną rybę,
sprzedawaną jako tuńczyk, który jest dość kosztowny,
a który okazał się być tilapią, wartą znacznie mniej.
Znalazły też zagrożone gatunki
sprzedawane jako pospolite ryby.
Dzięki metkowaniu wiemy z czym mamy do czynienia
oraz co jemy.
System Biogeograficznych Danych Oceanicznych
to baza danych z uzyskanymi informacjami.
Jest ogólnodostępna, więc można z niej pobierać dane.
Są tam wszystkie dane ze spisu
oraz te dodane przez ochotników.
Za ich pomocą można
określić rozmieszczenie gatunków w oceanach.
Naniosłem na mapę dane, którymi dysponujemy.
To tu głównie pobieraliśmy próbki.
Do terenów badań należał Północny Atlantyk,
głównie Morze Północne
i wschodnie wybrzeże Ameryki Północnej.
Zbadane rejony oznaczone są ciepłymi kolorami.
Zimne kolory: niebieski i czarny,
to obszary z których nie mamy prawie żadnych danych.
Nawet po 10 latach spisywania gatunków,
istnieją duże niezbadane obszary.
Grupa teksańskich naukowców pracujących w Zatoce Meksykańskiej
zdecydowała się bezinteresownie
zjednoczyć siły i wiedzę
o bioróżnorodności w Zatoce Meksykańskiej.
Stworzyli listę wszystkich tamtejszych gatunków
oraz ich miejsc występowania.
Było to bardzo wymagające zadanie.
Później miał miejsce wyciek ropy na platformie Deepwater Horizon.
Nagle ta bezinteresowna praca
niewynikająca z pobudek finansowych
stała się najważniejszym źródłem informacji
na temat tego, jak przywrócić środowisko do normy,
ile czasu to zajmie
oraz w jaki sposób rozwiązać kwestię pozwów
i przyszłych rozmów o miliardach dolarów.
Co odkryliśmy?
Wyliczałbym godzinami, ale oczywiście nie mogę.
Opiszę więc tylko moje ulubione odkrycia
ze spisu.
Poznaliśmy główne skupiska bioróżnorodności,
w których znajdziemy najwięcej gatunków w oceanach.
Po wyznaczeniu tras znanych zwierząt
otrzymujemy właśnie takie rozmieszczenie.
Organizmy przybrzeżne,
żyjące blisko linii brzegowej,
wykazują największe zróżnicowane w tropikach.
Wiedzieliśmy o tym od jakiegoś czasu,
więc nie jest to dla nas żaden przełom.
Ekscytujące jest natomiast to,
że zwierzęta żyjące daleko od brzegu
są najbardziej zróżnicowane na średnich szerokościach geograficznych.
To rodzaj danych, który można wykorzystać
do ustalenia najważniejszych obszarów ochronnych
zarówno na skalę globalną, jak i regionalną.
Dlatego dane o bioróżnorodności są tak cenne.
Chociaż większość nowoodkrytych stworzeń
to małe, prawie niewidoczne gołym okiem organizmy,
to zdarzają się wyjątki.
Trudno uwierzyć,
że 3-kilogramowy homar dał radę umknąć naukowcom.
Tak było, dopóki kilka lat temu
południowoafrykański rybak złożył wniosek o zezwolenie na eksport
i okazało się, że to nowinka w nauce.
Także złota brunatnica V
zebrana na Alasce tuż pod poziomem wody niskiej
może być nowym gatunkiem.
Mimo że ma 3 metry wysokości,
wymknęła się nauce.
Ta kałamarnica z gatunku Magnapinna ma aż 7 m długości.
Żyje jednak w głębinach Grzbietu Środkowoatlantyckiego,
więc ciężko było ją znaleźć.
Nadal są szanse na znalezienie dużych i ciekawych rzeczy.
Tą krewetkę nazwaliśmy krewetką jurajską,
którą uważano za wymarłą 50 lat temu,
aż podczas spisu odkryto,
że żyje i ma się dobrze u wybrzeży Australii.
To dowodzi, że ocean, ze względu na swój ogrom,
może bardzo długo skrywać tajemnice.
Steven Spielberg może się schować.
Rozmieszczenia zmieniają się diametralnie.
Część danych dotyczyła
burzyka szarego, który odbywa spektakularne migracje
z Nowej Zelandii
na Alaskę i z powrotem,
w poszukiwaniu niekończącego się lata,
by w końcu zamknąć swój cykl życia.
Dyskutowaliśmy też o White Shark Cafe,
miejscu na Pacyfiku, w którym gromadzą się żarłacze białe.
Nie wiemy dlaczego się tam zbierają.
To zagadka do rozwiązania.
W szkole uczą nas,
że zwierzęta do przeżycia potrzebują tlenu.
To małe stworzenie wielkości ok. 1 mm,
niezbyt atrakcyjne,
zostało odkryte na początku lat 80.
Interesujące jest,
że kilka lat temu naukowcy biorący udział w spisie odkryli,
że potrafi ono przetrwać w środowisku ubogim w tlen
w głębiach Morza Śródziemnego.
Teraz wiadomo,
że istnieją zwierzęta zdolne do życia bez tlenu.
Potrafią przystosować się do najsurowszych warunków.
Gdyby wypompować z oceanów całą wodę,
oto co by pozostało.
To biomasa z dna morskiego.
Najwięcej jej przy biegunach,
a niewiele przy równiku.
Odkryliśmy życie w ekstremalnych warunkach.
Odkryliśmy nowe gatunki
żyjące wewnątrz lodu,
utrzymujące sieć żywieniową opartą na lodzie.
Odkryliśmy również tego niesamowitego kraba yeti
wśród gorących kominów hydrotermalnych koło Wyspy Wielkanocnej.
Ten niezwykły gatunek
wzbudził spore zainteresowanie.
Odkryliśmy również najgłębsze kominy - 5 km,
najgorętsze - 407 °C,
kominy w południowym Pacyfiku i Arktyce,
dotąd nieznane.
Tak więc zupełnie nowe środowiska czekają na odkrycie.
Przed nami nadal wiele niewiadomych.
Opiszę pokrótce kilka z nich.
Opisze pokrótce kilka z nich.
Po pierwsze: ile w morzu jest ryb?
O rybach wiemy więcej niż o innych mieszkańcach oceanów,
poza ssakami morskimi.
Na podstawie współczynnika odkryć możemy oszacować
ile nowych gatunków jeszcze odkryjemy.
Możemy w ten sposób obliczyć,
że skoro znamy około 16,5 tys. gatunków morskich
to pewnie jest jeszcze 1-4 tys. do odkrycia.
Tak więc spisaliśmy się całkiem nieźle.
Znamy blisko 75% gatunków ryb,
może nawet 90%.
Ryby jednak są najbardziej znane.
Nasza wiedza o innych organizmach jest dużo mniejsza.
Ten wykres oparty jest na najnowszych badaniach,
które zostaną opublikowane w magazynie PLoS Biology.
Mają na celu przewidzieć liczbę nieodkrytych gatunków
na lądzie i w wodzie.
Według badań znamy ok. 9% gatunków zamieszkujących oceany.
A więc nawet po naszym spisie gatunków
91% pozostaje do odkrycia.
W sumie da nam to
blisko 2 miliony gatunków.
Pozostało więc jeszcze wiele do zrobienia
w zakresie nieznanych gatunków.
Oto bakteria
występująca w dużych koloniach u wybrzeży Chile.
Bakteryjne maty pokrywają tam obszar wielkości Grecji.
Bakteria widoczna jest gołym okiem,
więc nietrudno sobie wyobrazić biomasę jaką reprezentuje.
Intrygujący w mikrobach jest
stopień ich zróżnicowania.
Pojedyncza kropla morskiej wody
może zawierać do 160 różnych rodzajów mikrobów.
Same oceany
mogą zawierać ich prawie 1 mld rodzajów.
To bardzo ekscytujące. Co one wszystkie tam robią?
Tego niestety nie wiemy.
Najwspanialszą rzeczą w spisie gatunków
jest rola globalnej nauki.
Na zdjęciu Ziemi nocą
widzimy wiele obszarów
zwiększonej ingerencji człowieka
i obszary mniej rozwinięte,
a pomiędzy nimi duże czarne obszary
stosunkowo niezbadanego oceanu.
Należy pamiętać,
że oceany są połączone.
Granice krajów nie dotyczą organizmów morskich.
Przemieszczają się gdzie chcą.
Tym ważniejsza staje się
globalna współpraca.
Straciliśmy wiele wspaniałych rzeczy,
np. tuńczyki pływające licznie w Morzu Północnym
całkowicie wyginęły.
W Morzu Śródziemnym zarzucano głęboko sieci,
które zebrały więcej śmieci niż zwierząt.
A głębiny morskie jedno z najbardziej dziewiczych środowisk
jakie pozostały na Ziemi.
Problemów jest więcej.
Dużym zmartwieniem jest zakwaszenie oceanów
i ocieplenie wód, które mogą wpływać na rafy koralowe.
Jeszcze za naszego życia
będziemy świadkami ogromnych szkód na rafach koralowych.
Mógłbym jeszcze długo, choć kończy mi się czas,
wymieniać troski związane z oceanem,
ale wolę zakończyć bardziej pozytywnie.
Będzie ogromnym wyzwaniem
ochrona tego, co jeszcze mamy,
a zostało na Ziemi wiele nieopisanego piękna.
Oceany są tak produktywne
i dzieje się w nich tak wiele rzeczy mających wpływ na człowieka,
że naprawdę musimy, choćby z egoistycznych pobudek,
postarać się bardziej niż w przeszłości.
Musimy odnaleźć kluczowe miejsca
i zrobić wszystko, by je chronić.
Oceany zapierają nam dech,
ale zapewniają też tlen,
którym oddychamy.
Naukowcy pracujący nad spisem pracowali w deszczu, zimnie,
pod i ponad powierzchnią wody,
starając się wyjaśnić fenomen
pozostający wciąż tajemnicą,
niezwykłą zdolność przystosowawczą obecną w oceanach.
Nie ważne, czy wypasasz jaki w górach w Chile,
czy jesteś maklerem w Nowym Jorku,
albo miłośnikiem TED mieszkającym w Edynburgu,
ocean ma znaczenie.
Dopóki istnieją oceany, istniejemy i my.
Dziękuję za uwagę.
(Oklaski)