Skąd wiadomo, że klimat się zmienia? [wpis gościnny]

(Wpis gościnny, autor: bukowylas)

Nurniki białoskrzydłe. Zdjęcie: omarrun/Flickr.

Nurniki białoskrzydłe, ptaki z rodziny alk, pojawiły się na Wyspie Coopera przez przypadek. Amerykańska marynarka wojenna zostawiła tam drewniane skrzynki po amunicji, a nurniki uznały je za świetne miejsca na założenie gniazda. Nurniki zakładają zwykle gniazda na stromych klifach, więc pojawienie się ich na płaskim brzegu Wyspy Coopera, leżącej nieco na północ od przylądka Barrow na Alasce, gdzie było łatwo je obserwować i ważyć, było dla ornitologa George’a Divoky szczęśliwym zbiegiem okoliczności. Wystarczyło, że otwierał skrzynię i już mógł zobaczyć, co dzieje się w gnieździe, zamiast wspinać się na skalne półki. George Divoky bada nurniki na wyspie od 1975 roku i zaczął je prowadzić jeszcze w czasach, gdy krawędź lodu morskiego była blisko wyspy, a nurniki przeżywały tam swój „złoty wiek” (1).

W ostatnich latach, gdy powierzchnia lodu morskiego w Arktyce zaczęła się latem znacznie zmniejszać, krawędź lodu zaczęła się oddalać się od brzegu wyspy. To właśnie przy krawędzi lodu morskiego nurniki łowią arktyczne dorsze, znacznie mniejsze niż te, które znamy ze sklepów rybnych w Polsce, jednak stanowiące pożywienie dla wielu gatunków zwierząt w Arktyce. Wraz z oddalającą się krawędzią lodu, oddalało się zatem główne pożywienie nurników. W 2007 roku, brzeg lodu morskiego znajdował się ponad 300 km od brzegu Wyspy Cooper’a, znacznie poza zasięgiem codziennych wędrówek tych ptaków, które karmią swoje młode co godzinę. Nurniki mogą łowić także inne gatunki ryb, jednak nie są one tak pożywne, jak arktyczne dorsze. Bez możliwości karmienia piskląt dorszami, zamiast dwóch młodych ptaków, gniazdo opuszczał już tylko jeden.

Lód morski w Arktyce. Pomorańczowa kropka wskazuje położenie wyspy Coopera. Źródło: NASA.
Maskonur pacyficzny. Zdjęcie: fveronesi1/Flickr.

W okresie, gdy nurniki zaczęły gniazdować na Wyspie Coopera w latach 70-tych, nie było tam wówczas dwóch gatunków, które dziś mogą przesądzić o losie nurników na tej wyspie. W związku z tym, że zrobiło się cieplej, a w wodach wokół wyspy pojawiły się inne gatunki ryb, na wyspie chciały gniazdować również maskonury pacyficzne. Maskonury, sympatycznie skądinąd wyglądające ptaki, nie przebierają jednak w środkach, jeżeli chodzi o wybór miejsca do gniazdowania i zjawiały się tam, gdzie już założyły gniazdo nurniki i niszczyły ich jaja, a także zabijały młode. Drugim gatunkiem, który zjawił się na wyspie w  związku z brakiem lodu, były wygłodniałe niedźwiedzie polarne, które nie mogąc polować z lodu na foki, zaczęły pustoszyć gniazda ptaków. Jeszcze na przełomie lipca i sierpnia ubiegłego roku, w gniazdach nurników było 180 młodych piskląt. Wizyty maskonurów i polarnych niedźwiedzi nasiliły się w sierpniu i ilość piskląt zmniejszyła się do stu. 16 sierpnia w gniazdach były już tylko 4 młode ptaki (2).

Gdy George Divoky opuszczał wyspę 17 sierpnia, jeden z tych czterech ptaków zaczął już latać, jednak pozostałe trzy miały jeszcze przed sobą 2 tygodnie w gnieździe. Ten młody ptak, który wzbił się tego dnia w powietrze, przetrwał wizytę maskonura, który zabił drugie pisklę w gnieździe oraz dwie wizyty niedźwiedzia, który przesunął i niemal zniszczył gniazdo. Czy pozostałe trzy ptaki przetrwały, nie wiadomo. George Divoky szacuje, że liczba par nurników w ciągu najbliższych 15 lat może zmniejszyć się ze 160 do zaledwie 10, wracając do poziomu liczebności tych ptaków z początku lat 70-tych. Możliwe jest więc, że ten młody ptak, który zaczął latać poprzedniego lata, był ostatnim nurnikiem, który dorósł na Wyspie Coopera.

Foka pręgowana. Zdjęcie: jomilo75/Flickr.

Nurniki zamieszkują wiele wybrzeży, także tych położonych bardziej na południe i przetrwanie ich jako gatunku nie jest dziś jakoś szczególnie zagrożone. Jednak ich los na Wyspie Coopera, pokazuje jasno, co zmiany klimatu oznaczają dla przyrody Arktyki. Pokazuje także to, że zmiany klimatu zachodzą już teraz. Zwierzęta i rośliny będą musiały się do nowych warunków albo przystosować albo wyginąć. Bo migrować właściwie nie mają dokąd. Niedźwiedzie polarne będą mogły próbować swoich sił na lądzie. Tam jednak mają już silnego konkurenta – niedźwiedzia grizzly. O ile bieługi jeszcze mogą dać sobie radę, bo mogą żywić się także rybami z cieplejszych rejonów, na przykład łososiami lub stynką pacyficzną, to narwale wyspecjalizowały się w łowieniu ryb pod lodem i nie jest dziś jasne czym będą się żywić, jeżeli latem zabraknie lodu morskiego. Przyszłość jest niepewna także dla morsów oraz dla kilku gatunków fok – foki obrączkowanej, wąsatej, pstrej, pręgowanej, grenlandzkiej oraz kapturowej, albowiem życie tych wszystkich zwierząt jest dziś związane z lodem morskim (3).

Sytuację komplikuje także napływ gatunków z południa. Daleko na północ zaczęły zapuszczać się na przykład orki. Obiektem ich polowań są nie tylko ryby, lecz także duże ssaki. Orki mogą polować na foki, narwale, bieługi, a nawet na wieloryby grenlandzkie. W przypadku dużych wielorybów, jak właśnie wieloryby grenlandzkie, grupa orek będzie starała się oddzielić młode od matki, która jest dla nich za duża do upolowania. Populacja wielorybów grenlandzkich liczy dziś 8000 – 9000 sztuk w całej Arktyce. Są to niezwykle długowieczne ssaki, które mogą żyć nawet ponad 200 lat (co oznacza, że mogą żyć jeszcze wieloryby, które urodziły się w czasach Napoleona Bonaparte). Wkroczenie orki do Arktyki może ich populację skutecznie zmniejszyć, podobnie jak populację fok. Bieługi zdają się być świadome pojawienia się orek. Te zwykle gadatliwe, małe wieloryby, nazywane kanarkami oceanów, są wyjątkowo ciche u wybrzeży Svalbardu. Jednym z prawdopodobnych wyjaśnień jest to, że nie chcą zdradzać swojej obecności orkom. Lód morski jest tu sprzymierzeńcem bieług i narwali, albowiem orki nie wpływają pod lód, ze względu na swoją dużą płetwę grzbietową, która u samców może mieć nawet 1,8 metra wysokości. Bez lodu morskiego, będzie im trudniej schronić się przed orkami.

1. Wieloryb grenlandzki, 2. Orka, 3. Wieloryb biskajski, 4. Kaszalot, 5. Narwal, 6. Płetwal błękitny, 7. Finwal , 8. Bieługa. Źródło: Wikimedia Commons.
Omułek jadalny. Andreas Trepte/Flickr.

U wybrzeża jednej z wysp z archipelagu Svalbardu pojawił się jeszcze inny, ciekawy gość z południa – omułek jadalny. Ten wszędobylski małż był tam po raz ostatni nie wcześniej niż 1000 lat temu, w czasach, gdy Wikingowie zasiedlali Grenlandię. Co nie znaczy, że małż ten nie próbował dostać się tam wcześniej. Jego larwy musiały być przenoszone prądem morskim z wybrzeża Norwegii rok po roku, przez całe stulecia. Taka podróż zajmuje larwom omułka 32-38 dni. Przez tysiąc lat nie było jednak dość ciepło, aby mógł się zadomowić u wybrzeża wysepki Sagaskjæret, gdzie nurkowie zauważyli jego kolonię w 2004 roku. Omułki te najprawdopodobniej przybyły w to miejsce dwa lata wcześniej (4). Czy oznacza  to, że w średniowieczu było na Svalbardzie równie ciepło jak obecnie, a nawet cieplej? Jeżeli badania radiowęglowe podają okres występowania omułków na wybrzeżach Svalbardu precyzyjnie, to zniknęły one stamtąd niedługo po tym, jak Eryk Rudy przybył z grupą osadników na Grenlandię w 986 r. Wikingowie mieszkali na Grenlandii do ok. 1350 r., a potem się musieli ewakuować, ze względu na ochłodzenie się klimatu i być może również z powodu zniszczenia środowiska (5). Omułki tymczasem gościły w tamtym okresie w wodach wokół Svalbardu jedynie na krótko, a ich prawdziwy rozkwit w tamtym rejonie to ok. 7200 lat temu.

No, dobrze. Czy jest jednak w tych zmianach w Arktyce coś naprawdę niezwykłego? Przecież klimat zmieniał się w przeszłości wielokrotnie, w naturalny sposób, także w Arktyce. Zgoda. Opublikowane niedawno wyniki badań rdzeni lodowych z Grenlandii, które wskazują na to, że w najcieplejszych okresach z lat 900–1300, było na Grenlandii równie ciepło, jak dziś (6), a przecież pomiędzy średniowieczem a współczesnością były także okresy znacznie chłodniejszego klimatu. Co ciekawe, współautorem tej publikacji jest Phil Jones z brytyjskiego Climate Research Unit, ten sam, który jest znany z afery e-mailowej. Według miłośników teorii spiskowych, powinien był więc wyniki tych badań ukryć głęboko w szafie, a już na pewno skasować ze swojego komputera. Tymczasem, proszę bardzo, zostały opublikowane w Quaternary Science Reviews, w lutym 2010.

Spójrzmy także na przekazy historyczne. Jak pisze Brian Fagan, w latach 1350-1380, brzeg lodu morskiego zbliżył się do Islandii tak bardzo, że zaczęły się tam pojawiać niedźwiedzie polarne, które przewędrowały po lodzie z Grenlandii (7). Tymczasem, jak zanotował irlandzki mnich o imieniu Dicuil w 825 r., który odwiedził wówczas Islandię (dla umiejscowienia tego w czasie – było to na 200 lat przed koronacją Bolesława Chrobrego), brzeg lodu morskiego znajdował się w tamtym okresie o dzień żeglugi na północ od Islandii, czyli mniej więcej tam, gdzie znajdował się przez większość XX wieku (8). Rekonstrukcje powierzchni lodu morskiego w Arktyce, które udało mi się znaleźć, nie obejmują niestety tak dawnego okresu, a sięgają jedynie 800-900 lat w przeszłość. Nie wygląda jednak na to, aby na przestrzeni tych stuleci zmiany były jakoś szczególnie duże, z wyjątkiem jednak ostatnich lat.

Kolejnym dobrym wskaźnikiem zmian klimatu są także zmiany zasięgu występowania roślin. Pojawienie się gatunków ciepłolubnych, oznacza bowiem, że zimy stały się łagodniejsze, a i lato powinno być cieplejsze jeśli są dobre zbiory. Czy w związku z tym możemy stwierdzić, że na przykład na Wyspach Brytyjskich klimat się zmienił? Jeżeli dane ze stacji meteorologicznych kogoś nie przekonują, to uprawa oliwek na południu Anglii, w hrabstwie Devon, powinna. Mark Diacono założył na swojej farmie mały gaj oliwny, w którym posadził 120 drzewek oliwnych (9). Oprócz tego, na południu Anglii jest dziś na tyle ciepło, że można tam uprawiać migdały, które pochodzą z Bliskiego Wschodu, a komercyjnie są uprawiane w Hiszpanii czy we Włoszech.

Na dobrą sprawę, można uznać, że obserwowane obecnie zmiany w przyrodzie Arktyki i Europy są porównywalne ze średniowiecznym ociepleniem, w związku z czym mogłyby się mieścić w przedziale naturalnych zmian klimatu. Dlaczego więc klimatolodzy biją na alarm? Bynajmniej nie dlatego, że w Anglii rosną oliwki. Chodzi tu o trend, którego nie sposób nie zauważyć, kiedy patrzy się m.in. na dane pokazujące powierzchnię lodu morskiego w Arktyce.

Powierzchnia lodu morskiego w Arktyce w marcu od 1979 do 2009 r.

Powyższy trend wskazuje, że jeżeli nic się nie zmieni, to, już całkiem niedługo, może nie być stałej pokrywy lodowej na Oceanie Arktycznym, pod koniec arktycznego lata. Oznacza to, że zamiast odbijać promienie Słońca, dzięki obecności lodu morskiego, ocean będzie ciepło pochłaniał. A to byłaby duża zmiana, jakiej już dane ze średniowiecza nie pokazują.

Przypisy:

(1) Alun Anderson, After the Ice, Nowy Jork 2009.

(2) George Divoky, It Takes a Colony to Raise One Young.

(3) Alun Anderson, op. cit.

(4) Jørgen Berge, Geir Johnsen, Frank Nilsen i Bjørn Gulliksen, Ocean temperature oscillations causing the reappearance of blue mussels in Svalbard after 1,000 years of absence.

(5) Badania radiowęglowe pozwoliły ustalić, że w późniejszym okresie swojego pobytu na Grenlandii, Wikingowie jednak zmienili swój styl życia i zamiast jedynie hodować bydło, polowali na foki, a także jedli ryby: J.Arneborg et al., C-14 dating and the disappearance of Norsemen, from Greenland.

(6) Vinther, B., Jones, P., Briffa, K., Clausen, H., Andersen, K., Dahl-Jensen, D., & Johnsen, S. (2010). Climatic signals in multiple highly resolved stable isotope records from Greenland Quaternary Science Reviews, 29 (3-4), 522-538 DOI: 10.1016/j.quascirev.2009.11.002

(7) Brian Fagan, The Little Ice Age, Nowy Jork 2000.

(8) Ibidem.

(9) Michael McCarthy, Britain’s first olive grove is a sign of our hotter times, The Independent, 26.06.2006.

6 thoughts on “Skąd wiadomo, że klimat się zmienia? [wpis gościnny]”

  1. Dzięki za ten tekst. Już wspominałem na blogu Doskonale Szare, że nawet gdyby zafałszowano wyniki pomiarów termometrami, to zwierząt i roślin w ten sposób nie dałoby się oszukać. Tak tę myśl zresztą sformułował znajomy biolog zajmujący się Arktyką, dla którego zmiany klimatu są obserwowalną oczywistością. Powyższy tekst przybliża wpływ zmian klimatu na życie w Arktyce lepiej niż ja (fizyk) bym potrafił.

  2. @ekolog

    Dobry pomysł. Będę musiał wygenerować kody do niektórych z cytatów i kazać Research Blogging jeszcze raz przeskanować ten wpis.

  3. ciekawy artykuł. Myślę tylko, że nie ma się co bić o to czy klimat się zmienia czy nie. Twierdzenie, że klimat się nie zmienia byłoby zupełnie bezsensowne. Wystarczy prześledzić pobieżnie dzieje Ziemi. Nie ma czegoś takiego jak stały klimat.

  4. Zgoda. Ale jednak niektórym trzeba to przypominać. Jest tyle form denializmu klimatycznego, że jak jest naprawdę warto powtarzać wiele razy. Na zaprzyjaźnionym blogu doskonaleszare mieliśmy niedawno kogoś kto podawał się za geografa, twierdząc przy okazji, że strefy klimatycznie nie mogą się przesuwać. Otóż strefy się przesuwają, klimat się zmienia, i to szybciej niż kiedykolwiek w holocenie, a przyroda ponosi tego konsekwencje. I oczywiście dzieje się tak nie tylko w Arktyce. Ten abstrakt referatu, jaki ma być wygłoszony na konferencji EGU w Wiedniu jest dokładnie o tym:
    http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2013/EGU2013-4063.pdf

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *