Derin Kazma: Mangrovlar iklim değişikliğinden nasıl etkilenir?
Deniz ekosistemleri, hem su kütlesinin yüzeyinde yaşayan hem de okyanus tabanının dibinde gelişen çok çeşitli türleri barındırır. Sıcaklık ve yoğunluk, su manzarasında yaşayan topluluk türünü belirlemede kilit bir rol oynar; ve yine de bu ilişki iyi anlaşılmamıştır. Bu nedenle Nature’da yakın zamanda yapılan bir araştırma, mangrovların iklim değişikliği nedeniyle deniz suyu yoğunluğundaki küresel değişikliklere nasıl tepki verebileceğini incelemeyi amaçlamaktadır.
Mangrovlar, kara ve deniz arasındaki gelgit bölgesinde sığ, ılık suları işgal eden tropikal orman ekosistemleridir. Mangrov ekolojisi oldukça benzersizdir: Bir mangrov ekosistemindeki baskın ağaçlar, yapraklarından tuz atabilir ve deniz suyunun yüksek tuz içeriğini tolere edebilir. Mangrovların bilinen bir diğer özelliği de hava kökleridir. Bu, suyun üzerinde uzanan, kapsamlı bir şekilde gelişmiş, yani kök olmayan dokudan oluşan, maceralı köklerden oluşan bir sistemdir. Hava, ağaca fiziksel destek verir.
Ancak mangrovların benzersiz özelliği, tohumlarının/yayılımlarının filizlenme şeklidir. Tohumlar aslında ağacın kendisinde filizlenir ve daha sonra ağaçtan suya düşer ve yalnızca çamur ve tortu tarafından engellendiğinde köklenir. Bu, mangrovlarda zorlu tuzlu koşullarda yaşamalarına yardımcı olan çok benzersiz bir adaptasyondur. Bilimsel olarak, bu durum vivipary olarak bilinir. Van der Stoken ve işbirlikçilerinin bulduğu şey, bu propagüllerin davranışlarının – ne kadar dağıldıkları ve nereye yerleştikleri – deniz yüzeyi sıcaklığındaki ve tuzluluktaki değişikliklerden etkilendiğiydi.
Bunun arkasındaki öncül oldukça basittir. Propagüller, altındaki sudan daha yoğun olup olmamasına bağlı olarak yüzer veya batar. Aslında bu, İngiliz botanikçi Henry Brougham Guppy’nin on dokuzuncu yüzyılın sonlarında Pasifik’teki araştırmaları sayesinde yüz yıldan fazla bir süredir biliniyor. Tohumun yüzdürülmesiyle ilgili deneylerinin ayrıntılı bir açıklamasını taşıyan, ufuk açıcı Gözlemler of a Naturalist in the Pacific Between the Pacific 1896 ve 1899 (Macmillan 1907) adlı kitabında, “bitkilerin büyük çoğunluğundaki yüzdürmeme özelliğinin çok büyük bir etkisi olduğunu” belirtiyor. sadece bitki dağıtımı üzerinde değil, aynı zamanda bitki gelişimi üzerinde de etki sahibi olmak.’
Bu çalışmada, van der Stoken ve ark. (2022), deniz yüzeyi özelliklerine sahip mangrov ormanlarının dağılımına ilişkin ‘küresel ve tür düzeyindeki verileri karşılaştırmak için deniz ekosistemleri üzerine bir veri tabanı olan Bio-ORACLE’ı kullanır. Hem mevcut (2000-14) hem de gelecekteki (2090-2100) parametreler (sıcaklık, tuzluluk, yoğunluk) dikkate alınmıştır. Çalışma, yüzyılın başına doğru kıyı mangrov sularının deniz yüzeyi yoğunluğunda bir düşüşe tanık olabileceğini ve bunun Batı Pasifik’te Doğu Pasifik’ten daha belirgin olacağını tahmin ediyor. Bu, yukarıda bahsedilen mantık ilerledikçe, propagülan yüzdürme gücünü ve onların yüzer yönelimini etkileyecektir. Beklenen bir değişiklik batma oranındaki artıştır, bu da tohumların/yayılanların kök salmak ve kendilerini kurmak için uzun mesafeler kat edemeyecekleri ve ‘uygun bir kuruluş bölgesine’ ulaşmadan çok önce batacakları anlamına gelir. Çalışma, bir yerin orman yapısının – tohum dağılımından etkilenen – kaçınılmaz olarak biyocoğrafya ve ekoloji üzerinde geniş kapsamlı etkileri etkileyeceği için kademeli etkilere sahip olacağını savunuyor.
‘Mangrov yayılım yoğunluğu, o deniz suyu ile tatlı su arasında bir yerdedir. Artan yüzey sıcaklığı ve azaltılmış yoğunluk, mangrov propagüllerinin uzun mesafeli dağılımını engelleyerek yüzdürme süresini azaltabilir. Deniz yüzeyi yoğunluğuna duyarlılık, farklı mangrov türleri arasında değişiklik gösterir. Örneğin, Rhizophoraceae ve Avicennia’nın propagülleri, yoğunlukları deniz suyununkine daha yakın olduğu için bu tür değişikliklerden daha fazla etkilenebilir. Hint Ekspresi. Sadece bu değil, sıcaklık ve tuzluluk (yoğunluğun dışında) tohum dağılımı üzerinde kendi baskılarını da uygulayacaktır. Dr Kumar, “Deniz suyunun tuzluluğunun azaltılması, yüzer propagüllere mantar saldırıları riskini artırabilir, bu da mangrov örtüsü için daha fazla tehdit oluşturabilir” dedi.
Van der Stoken ve çalışma arkadaşları, bu bulguların sadece mangrovlar açısından değil, aynı zamanda deniz çayırları ve kıyı şeridi toplulukları gibi su bazlı tohum dağıtma mekanizmalarına dayanan çoğu bitki topluluğu açısından da önemli olduğunu ileri sürüyorlar. Örneğin artan sıcaklıklar, mangrov dağılımını daha yüksek enlemlere doğru itebilir ve hatta tohumların çimlenmesine daha fazla ivme kazandırabilir. Bitkilerin, değişen iklim koşullarının üstesinden gelen tohum yayılımı için stratejiler geliştirip geliştiremeyeceklerini göreceğiz – gelecekteki çalışmalar için gerçek bir soru.
Yazar, Hindistan Bilim Enstitüsü (IISc), Bengaluru’da araştırma görevlisi ve serbest çalışan bir bilim iletişimcisidir. @critvik’te tweet atıyor.