Πώς μπορούμε να σώσουμε τους ωκεανούς και πώς μπορούν να μας σώσουν

Τα επτά δέκατα του κόσμου καλύπτονται από ωκεανούς. Βάζουν φαγητό στα πιάτα μας, παρέχουν έως και 50 τοις εκατό του οξυγόνου που αναπνέουμε και ρυθμίζουν το κλίμα. Αλλά η ανθρώπινη δραστηριότητα το θέτει σε κίνδυνο.

Στις 25 Σεπτεμβρίου, η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή παρουσίασε μια έκθεση για τους ωκεανούς που έκαναν τρομερή ανάγνωση. Ανέφερε ότι ακόμη και αν οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου μειωθούν απότομα και η υπερθέρμανση του πλανήτη περιοριστεί σε λιγότερο από 2°C, η στάθμη της θάλασσας θα μπορούσε να αυξηθεί κατά 30 έως 60 εκατοστά έως το 2100.

Επιπλέον, αδειάζουμε τους ωκεανούς από ζώα, έχοντας ξεπεράσει το σημείο του «ψαριού αιχμής» το 1992, όταν η συνολική παγκόσμια αλιεία άρχισε μια αδυσώπητη πτώση. Το ένα τρίτο των θαλάσσιων θηλαστικών κινδυνεύει με εξαφάνιση. Οι εκπομπές άνθρακα μας έχουν κάνει τους ωκεανούς 30 τοις εκατό πιο όξινους από την προβιομηχανική εποχή, απειλώντας την υδρόβια ζωή με πολλούς τρόπους.

Αλλά πολλοί άνθρωποι εργάζονται για να ανατρέψουν τα πράγματα. «Υπάρχουν πολλές λύσεις εκεί έξω», λέει η επιστήμονας διατήρησης Dr Heather Koldewey, από τη Ζωολογική Εταιρεία του Λονδίνου. "Είναι πολύ εκπληκτικό, η δύναμη του καλού στον κόσμο."

Διαβάστε περισσότερα για τους ωκεανούς μας:

• Έχει Blue Planet II είχε αντίκτυπο στην πλαστική ρύπανση;
• 10 από τα πιο μυστηριώδη μέρη στους ωκεανούς
• Η τεχνολογία θαλάσσιας καλλιέργειας ανοίγει την πόρτα στις πλούσιες πηγές καθαρής ενέργειας στους ωκεανούς μας

ΠΩΣ ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΝΑ ΣΩΣΟΥΜΕ ΤΟΥΣ ΩΚΕΑΝΟΥΣ ΜΑΣ

Εδώ είναι μερικές από τις πιο λαμπρές και καλύτερες πρωτοβουλίες που ελπίζουν να προστατεύσουν το μέλλον των ωκεανών μας.

Το έξυπνο μηχάνημα που πιάνει πλαστικό στην πηγή

Τα πλαστικά σωματίδια έχουν γίνει παντού στις θάλασσές μας. Έχουν εντοπιστεί σε απομακρυσμένες περιοχές των πόλων και στα βαθύτερα ωκεάνια ορύγματα. Ενώ ορισμένα έργα επικεντρώνονται στην αφαίρεση πλαστικών από τις θάλασσες, η νεοφυής εταιρεία τεχνολογίας Ichthion αναπτύσσει ένα σύστημα για την εξαγωγή πλαστικών απορριμμάτων από τα ποτάμια.

Τα ποτάμια παίζουν μεγάλο ρόλο στο πρόβλημα των πλαστικών στους ωκεανούς, επειδή σαρώνουν τόνους απορριμμάτων από τη στεριά στη θάλασσα. «Αυτό που κάνουμε εκατοντάδες χιλιάδες μίλια στην ενδοχώρα έχει πραγματικά αντίκτυπο», εξηγεί η επιστήμονας προστασίας της φύσης Δρ Heather Koldewey, η οποία συμμετείχε πρόσφατα σε μια αποστολή που εντόπισε πλαστικά απόβλητα κατά μήκος του ποταμού Γάγγη.

Η συσκευή Azure του Ichthion κάθεται στην επιφάνεια ενός ποταμού και εκτρέπει τα επιπλέοντα αντικείμενα προς τις όχθες του ποταμού, όπου ένας μεταφορικός ιμάντας τα σηκώνει και τα περνάει δίπλα από μια κάμερα. Στη συνέχεια, ένας αλγόριθμος τεχνητής νοημοσύνης αναγνωρίζει τα σχήματα και τα χρώματα διαφόρων πλαστικών και μάρκες συσκευασίας. Αυτό δίνει τη δυνατότητα στους ερευνητές να εντοπίσουν από πού προέρχονται τα σκουπίδια και ποιοι τύποι πλαστικών είναι πιο συνηθισμένοι.

«Χωρίς δεδομένα, είναι σαν να παλεύουμε ενάντια σε ένα πρόβλημα που δεν καταλαβαίνουμε», λέει ο Inty Grønneberg, Διευθύνων Σύμβουλος της Ichthion. Το ανακτηθέν πλαστικό, έως και 80 τόνους την ημέρα, στη συνέχεια διαλέγεται και αποστέλλεται για επαναχρησιμοποίηση και ανακύκλωση.

Τα πρώτα συστήματα Azure πρόκειται να εγκατασταθούν τον επόμενο χρόνο σε ποτάμια στον Ισημερινό, όπου ελπίζεται ότι θα ανακόψουν τη ροή πλαστικού που κατευθύνεται προς τα νησιά Γκαλαπάγκος. Μια άλλη συσκευή πάνω στην οποία εργάζεται η ομάδα του Ichthion θα προσαρτάται σε πλοία και θα φιλτράρει πλαστικά σωματίδια από το νερό, μια ιδέα εμπνευσμένη από καρχαρίες που κοσκινίζουν το πλαγκτόν μέσα από τα βράγχιά τους.

Αναπαραγωγή σκληρότερων υφάλων

Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι είναι ακμάζοντα οικοσυστήματα, με το ένα τέταρτο όλων των θαλάσσιων ειδών να τα αποκαλεί σπίτι τους. Αλλά εάν οι μέσες θερμοκρασίες αυξηθούν κατά 2°C έως το 2100, οι περισσότεροι από τους υφάλους του κόσμου θα καταστραφούν. Η αναπαραγωγή «σούπερ κοραλλιών» θα μπορούσε να είναι ένας τρόπος για να τα σώσετε από την κλιματική κρίση.

Στην Αυστραλία, η καθηγήτρια Madeleine van Oppen συνεχίζει τη δουλειά που ξεκίνησε πριν από μερικά χρόνια με τη βιολόγο των κοραλλιών Ruth Gates, η οποία πέθανε το 2018. Αυτή, και άλλες ομάδες ερευνητών, δοκιμάζουν διαφορετικές τεχνικές που εμπίπτουν στην ομπρέλα της «υποβοηθούμενης εξέλιξης». , που κυμαίνονται από την επιλεκτική αναπαραγωγή έως την επεξεργασία γονιδίων.

Ορισμένα είδη κοραλλιών είναι φυσικά καλύτερα σε θέση να αντιμετωπίσουν τη θερμότητα και υπάρχουν ήδη πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα από τη διασταύρωση αυτών των σκληρότερων κοραλλιών με άλλα είδη για την παραγωγή ανθεκτικών στη θερμότητα υβριδίων. Εν τω μεταξύ, οι επιστήμονες αναζητούν τα γονίδια που δίνουν σε ορισμένα κοράλλια την αντοχή τους στη θερμότητα. Τελικά, ο στόχος θα μπορούσε να είναι η αναφύτευση υφάλων με ανθεκτικά κοράλλια που καλλιεργούνται στο εργαστήριο.

Η επιστήμονας διατήρησης Dr Heather Koldewey, από τη Zoological Society του Λονδίνου, προειδοποιεί ότι δεν έχουμε χρόνο να διεξάγουμε δεκαετίες έρευνας, αλλά πρέπει επειγόντως να αξιολογήσουμε ποιες λύσεις είναι πιο βιώσιμες, επομένως είμαστε έτοιμοι να δράσουμε. Αλλά έως ότου οι χώρες μειώσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, «ό,τι άλλο κάνουμε για τους κοραλλιογενείς υφάλους απλώς κερδίζουμε χρόνο», λέει.

Μάτι καρχαρία στον ουρανό

Στην Αυστραλία και τη Νότια Αφρική, τα δίχτυα καρχαριών αναπτύσσονται συχνά σε παράκτιες περιοχές για να μειώσουν την πιθανότητα επιθέσεων καρχαριών - όχι θέτοντας ένα φράγμα μεταξύ ανθρώπων και καρχαριών, αλλά σκοτώνοντας σκόπιμα χιλιάδες καρχαρίες το χρόνο. Η θεωρία είναι ότι λιγότεροι καρχαρίες σημαίνουν λιγότερες επιθέσεις. Ωστόσο, ως κορυφαίοι θηρευτές, οι καρχαρίες αποτελούν σημαντικό μέρος του οικοσυστήματος και πολλά είδη απειλούνται ήδη. Τα δίχτυα μπορούν επίσης να παγιδεύσουν άλλη ευάλωτη θαλάσσια ζωή, συμπεριλαμβανομένων των τσιμπούδων, των δελφινιών και των χελωνών.

Το Project Airship θα μπορούσε να προσφέρει ένα οικονομικά αποδοτικό εναλλακτικό μέσο με μηδενικές επιπτώσεις για την ασφάλεια των λουομένων. Το Project Airship χρησιμοποιεί προσδεδεμένα πτερύγια που είναι εξοπλισμένα με κάμερες ευαίσθητες στην κίνηση για να παρακολουθούν τα παράκτια ύδατα. Σύμφωνα με τον ιδρυτή Kye Adams, αυτά τα blimps θα συνεχίσουν να λειτουργούν όλη την ημέρα, σε αντίθεση με τα drones που κινούνται από την ακτοφυλακή που μπορούν να λειτουργήσουν μόνο για περίπου 20 λεπτά.

Κατά τη διάρκεια δύο δοκιμαστικών περιόδων στην Αυστραλία, ο Άνταμς ανέπτυξε στη θάλασσα «αναλογικούς καρχαρίες», γνωστούς αλλιώς ως ανθρώπινους ελεύθερους δύτες. Έμεινε ευχάριστα έκπληκτος από το πόσο καλά εντόπισε η κάμερα τους δύτες να κολυμπούν κάτω από το νερό με τα χέρια τους κολλημένα έξω για να μιμηθούν τα θωρακικά πτερύγια ενός καρχαρία. Το επόμενο βήμα θα είναι η χρήση τεχνητής νοημοσύνης για την αυτόματη ανίχνευση πραγματικών καρχαριών.

Σε τελική ανάλυση, τα αερόπλοια θα μπορούσαν να είναι μια επιλογή για να καθησυχάσουν τους κολυμβητές και τους σέρφερ ότι είναι ασφαλές να μπουν στο νερό, αντί να σκοτώνουν καρχαρίες ξεκινώντας εκστρατείες σφαγής και στήνοντας δίχτυα καρχαριών.

Αστυνόμευση λαθροκυνηγών από το διάστημα

Μέχρι πριν από λίγα χρόνια, ήταν σχεδόν αδύνατο να εντοπιστεί η παράνομη αλιευτική δραστηριότητα που λάμβανε χώρα στον ανοιχτό ωκεανό. Ό,τι συνέβη πέρα ​​από τον ορίζοντα, έμεινε πέρα ​​από τον ορίζοντα.

Από το 2016, το Global Fishing Watch παρακολουθεί τους ωκεανούς από το διάστημα. Η συνεργασία μεταξύ του γίγαντα του διαδικτύου Google, της ομάδας διατήρησης της προστασίας Oceana και των ειδικών της δορυφορικής τεχνολογίας SkyTruth, καθιστά πολύ πιο δύσκολο για τα πλοία να κρύψουν αυτό που κάνουν.

Η τεχνολογία βασίζεται στις συσκευές παρακολούθησης που πρέπει να φέρουν τα μεγάλα σκάφη για να μεταδώσουν τη θέση, την ταχύτητα και την πορεία τους, προκειμένου να αποφευχθούν συγκρούσεις με άλλα σκάφη. Η ομάδα του Global Fishing Watch χρησιμοποίησε αυτές τις πληροφορίες που ήταν διαθέσιμες στο κοινό για να διδάξει σε αλγόριθμους υπολογιστών πώς μοιάζουν οι διαφορετικοί τύποι ψαρέματος. Για παράδειγμα, τα σκάφη με παραγάδι εργάζονται ξανά και ξανά σε ευθείες περιοχές νερού, ενώ οι μηχανότρατες σέρνονται πιο τυχαία.

Τώρα, το σύστημα αναλύει 60 εκατομμύρια σημεία δεδομένων κάθε μέρα για να εντοπίσει τα ενδεικτικά μοτίβα αλιείας περισσότερων από 65.000 σκαφών. Στη συνέχεια, οι αλιευτικές δραστηριότητες δημοσιεύονται σε σχεδόν πραγματικό χρόνο σε έναν διαδραστικό, διαδικτυακό χάρτη στον οποίο ο καθένας μπορεί να έχει πρόσβαση και να κατεβάσει.

Ήδη, οι κυβερνήσεις χρησιμοποιούν τα δεδομένα για την καταπολέμηση της παράνομης αλιείας εντός θαλάσσιων αποθεμάτων, ενώ οι ερευνητές εκπονούν στρατηγικές για να καταστήσουν τη νόμιμη αλιεία πιο βιώσιμη.

Το σύστημα μπορεί ακόμη και να εντοπίσει αλιευτικά σκάφη που προσπαθούν να εξαπατήσουν το σύστημα. Οι αλγόριθμοι εντοπίζουν πότε πολλά πλοία χρησιμοποιούν τον ίδιο αριθμό αναγνώρισης ή όταν κάποιος παραποιεί το ενσωματωμένο GPS και η τοποθεσία μετάδοσης του σκάφους δεν ταιριάζει με την τοποθεσία του δορυφόρου που έλαβε τα δεδομένα.

Στείλτε τα ρομπότ!

Η βαθιά θάλασσα είναι ο μεγαλύτερος βιότοπος του πλανήτη, αλλά γνωρίζουμε ακόμα τόσα λίγα γι 'αυτό. Με τις αναδυόμενες απειλές όπως η εξόρυξη βαθέων υδάτων, καθίσταται όλο και πιο επείγον να μελετήσουμε αυτόν τον βιότοπο, ώστε να μπορούμε να μάθουμε ποια είδη ζουν εκεί κάτω και τι αντίκτυπο θα έχουν οι ενέργειές μας.

Το πρόβλημα είναι ότι είναι απίστευτα δύσκολο να εξερευνήσουμε τα βάθη των ωκεανών, αλλά οι τεχνολογικές καινοτομίες, συμπεριλαμβανομένων των στόλων καταδυτικών ρομπότ γνωστών ως αυτόνομα υποβρύχια οχήματα ή AUV, μας βοηθούν να το κάνουμε αυτό εφικτό. Εξοπλισμένα με κάμερες υψηλής ανάλυσης, τα AUV είναι τα ισχυρά μάτια που μας επιτρέπουν να δούμε το περιβάλλον κάτω από την επιφάνεια. Το μόνο εμπόδιο είναι ότι κάποιος πρέπει να περάσει μέσα από το υλικό μετά.

«Είναι αστρονομικό πόσος χρόνος χρειάζεται για να αναλυθούν οι εικόνες», λέει ο καθηγητής Kerry Howell, θαλάσσιος οικολόγος από το Πανεπιστήμιο του Plymouth. Ο Howell ηγείται του έργου Deep Links, το οποίο πρόσφατα δοκίμασε την τεχνητή νοημοσύνη ως τρόπο επιτάχυνσης της διαδικασίας.

Η ομάδα της πήρε ένα σύνολο δεδομένων 150.000 εικόνων που συλλέχθηκαν από ένα από τα AUV του Ηνωμένου Βασιλείου, που ονομάζεται Autosub6000, από μια κατάδυση που έκανε σε βάθος μεγαλύτερο από ένα χιλιόμετρο στην τράπεζα Rockall στον Ατλαντικό Ωκεανό. Ο φοιτητής διδακτορικού Nils Piechaud πήρε την αζημίωτη δουλειά να εξετάσει 1.200 από αυτές τις εικόνες και να αναγνωρίσει 40.000 ζώα από περισσότερα από 100 είδη. Χρησιμοποιώντας αυτές τις εικόνες, στη συνέχεια εκπαίδευσε το TensorFlow της Google – έναν αλγόριθμο βαθιάς μάθησης – για να αναγνωρίζει ζώα βαθέων υδάτων.

Στη συνέχεια, η απόδοση του αλγορίθμου δοκιμάστηκε χρησιμοποιώντας άλλες εικόνες που δεν είχε ήδη δει. "Για ορισμένα είδη, τα πάει πολύ καλά", λέει ο Howell. Πάνω από το 90 τοις εκατό των περιπτώσεων, ο αλγόριθμος εντόπισε σωστά ξενοφυοφόρα, οργανισμούς που μοιάζουν με μπάλες κροκέ από κηρήθρα.

Είναι νωρίς, αλλά ο Χάουελ είναι πεπεισμένος ότι οι αλγόριθμοι θα βοηθήσουν τους ερευνητές σε εργασίες που μουδιάζουν το μυαλό και θα βοηθήσουν να ξεκλειδώσουν τις δυνατότητες των αυτόνομων τεχνολογιών. «Το εξαιρετικό με την τεχνητή νοημοσύνη και την όραση υπολογιστή είναι ότι είναι συνεπείς», λέει ο Χάουελ. Σε αντίθεση με τους ανθρώπους, οι αλγόριθμοι δεν κουράζονται ούτε κάνουν απρόβλεπτα λάθη.

Φυσικά, οι μηχανές δεν έχουν πάντα δίκιο, αλλά η μεροληψία τους μπορεί να ποσοτικοποιηθεί και να αφαιρεθεί από τα δεδομένα – κάτι που είναι αδύνατο με τα περιπλανώμενα μυαλά των ανθρώπων.

ΠΩΣ ΜΠΟΡΟΥΝ ΟΙ ΩΚΕΑΝΟΙ ΜΑΣ ΜΑΣ ΣΩΣΟΥΝ

Ναρκωτικά, τρόφιμα και οξυγόνο... Να τι θα χάσουμε αν αποτύχουμε να προστατεύσουμε τους ωκεανούς μας.

Ένα μη ανοιγμένο φαρμακευτικό στήθος

Η σύγχρονη ιατρική απειλείται από λοιμώξεις ανθεκτικές στα αντιβιοτικά όπως το MRSA. Καθώς τα σωτήρια φάρμακα χάνουν την αποτελεσματικότητά τους, ορισμένοι ειδικοί προειδοποιούν για μια επιστροφή στη Σκοτεινή Εποχή, εάν αυτό συνεχιστεί.

Κατά συνέπεια, βρίσκεται σε εξέλιξη μια επείγουσα έρευνα για νέα φάρμακα για την καταπολέμηση της αντίστασης και ένα μέρος που αναζητούν οι άνθρωποι είναι στους ωκεανούς. «Τα σφουγγάρια και τα κοράλλια είναι οι πιο υποσχόμενες πηγές φυσικών προϊόντων που έχουν ιατρικές ιδιότητες», λέει ο καθηγητής Howell, θαλάσσιος οικολόγος από το Πανεπιστήμιο του Πλύμουθ. Αυτό συμβαίνει επειδή αυτά τα ζώα συνήθως αποικίζονται από βακτήρια που έχουν αναπτύξει χημικές ουσίες για να νικήσουν και να σκοτώσουν το ένα το άλλο, καθιστώντας την ιδανική βάση για αντιβιοτικά φάρμακα.

Ως βιολόγος βαθέων υδάτων, ο Χάουελ είναι από τους πρώτους που γνωρίζει για τυχόν νέα μόρια που ανακαλύφθηκαν στους ωκεανούς. Η Howell και ο συνάδελφός της Mat Upton, μικροβιολόγος επίσης στο Πανεπιστήμιο του Plymouth, έχουν ήδη ανακαλύψει τουλάχιστον ένα μόριο που εξάγεται από βακτήρια βαθέων υδάτων που φαίνεται να είναι αποτελεσματικό κατά του MRSA.

Η Howell παραδέχεται ότι αρχικά ενδιαφερόταν για τη βιοπροβολή ως έναν τρόπο να πείσει τους ανθρώπους να νοιάζονται για τα είδη βαθέων υδάτων. "Αν δεν σας ενδιαφέρει η βαθιά θάλασσα μόνο και μόνο επειδή είναι λάθος να καταστρέφετε είδη και ενδιαιτήματα, τότε τουλάχιστον να νοιάζεστε γι 'αυτό γιατί μπορεί πραγματικά να σώσει τη ζωή σας", λέει.

Δεν είναι μόνο τα αντιβιοτικά που βρίσκονται στους ωκεανούς. Έχουν παραχθεί παυσίπονα που βασίζονται στις τοξίνες των θανατηφόρων, τροπικών σαλιγκαριών κώνων. Εν τω μεταξύ, ένα σφουγγάρι της Καραϊβικής έδωσε διάφορα αντιιικά και αντικαρκινικά φάρμακα, συμπεριλαμβανομένης της cytarabine για τη θεραπεία του λεμφώματος και της λευχαιμίας, και aciclovir που χρησιμοποιείται κατά του έρπητα ζωστήρα, της ανεμοβλογιάς, του έρπητα και του έρπητα.

Ωκεανοί που απορροφούν θερμότητα και CO₂

Χωρίς τους ωκεανούς, η κλιματική κρίση θα ήταν ήδη πολύ χειρότερη. Αυτός ο τεράστιος όγκος νερού έχει απορροφήσει περισσότερο από το 90 τοις εκατό της θερμότητας από την θερμαινόμενη ατμόσφαιρα και έχει απορροφήσει πολλούς γιγατόνους διοξειδίου του άνθρακα (ένας γιγατόνος =ένα δισεκατομμύριο τόνοι).

Μια πρόσφατη μελέτη υπολόγισε ότι μεταξύ 1994 και 2007, οι ωκεανοί απορρόφησαν σχεδόν το ένα τρίτο του συνόλου του CO₂ που εκπέμπονται από ανθρώπινες δραστηριότητες. «Οι ωκεανοί μας έχουν θωρακίσει από τη ζέστη, μας έχουν θωρακίσει από το διοξείδιο του άνθρακα», λέει ο Dan Laffoley, από τη Διεθνή Ένωση για τη Διατήρηση της Φύσης. "Αν ο ωκεανός δεν ήταν εκεί, οι παγκόσμιες επιφανειακές θερμοκρασίες θα ήταν πάνω από 30°C υψηλότερες."

Περιγράφει τους ωκεανούς ως μια κουβέρτα άνεσης που διατηρεί τις κατάλληλες συνθήκες για ζωή στη Γη. Όμως, ενώ η κολοσσιαία απορρόφησή τους άνθρακα και θερμότητας βοηθά στην αποτροπή της κλιματικής κρίσης, προκαλεί άλλα προβλήματα κάτω από τα κύματα. Οι ίδιοι οι ωκεανοί θερμαίνονται αισθητά και γίνονται πιο όξινοι, και καθώς οι θερμοκρασίες αυξάνονται, οι ωκεανοί χάνουν οξυγόνο.

Και αυτό είναι άσχημα νέα για όλη τη θαλάσσια ζωή, που θα δυσκολευτεί περισσότερο να αναπνεύσει και να επιβιώσει. Η μεταβαλλόμενη χημεία των ωκεανών κάνει τη ζωή ιδιαίτερα σκληρή για τα κοράλλια, τις αχιβάδες, το πλαγκτόν και άλλους οργανισμούς με κοχύλια ή σκελετούς από ανθρακικό ασβέστιο που αρχίζει να διαλύεται καθώς πέφτει το pH.

Οι πνεύμονες του πλανήτη

Πρέπει όλοι να είμαστε ευγνώμονες για την ύπαρξη του φυτοπλαγκτού. Πλήθος από αυτούς τους μικροσκοπικούς οργανισμούς επιπλέουν στους ωκεανούς, εκμεταλλεύονται ενέργεια από τον Ήλιο μέσω της φωτοσύνθεσης και στη διαδικασία παράγουν περίπου το ήμισυ του συνόλου του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης (το υπόλοιπο προέρχεται από φυτά της ξηράς).

Ιδιαίτερα σημαντικό είναι ένας τύπος κυανοβακτηρίων, ή γαλαζοπράσινων φυκών, που ονομάζεται Προχλωρόκοκκος. Αυτό που τους λείπει σε μέγεθος – 10 από αυτά θα μπορούσαν να χωρέσουν σε όλο το πλάτος ενός ερυθροκυττάρου – υπερκαλύπτουν σε αριθμούς και είναι πιθανώς οι πιο άφθονοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί στον πλανήτη.

Διαβάστε περισσότερα για τα πιο ασυνήθιστα θαλάσσια πλάσματα του ωκεανού:

• 39 εκπληκτικές φωτογραφίες από τον διαγωνισμό Underwater Photographer of the Year 2019
• Ποιο πλάσμα κάνει το μεγαλύτερο κοχύλι;
• Οι μακρόβιες αχιβάδες αποκαλύπτουν μυστικά του παρελθόντος των ωκεανών

"Υπάρχουν σε τέτοιους αριθμούς που μετρώνται σε οκτίλια, που νομίζω ότι είναι 10, ένας γελοία τεράστιος αριθμός", λέει ο Laffoley.

Τα δείγματα Prochlorococcus απομονώθηκαν για πρώτη φορά από το νερό που συλλέχτηκε από τη Θάλασσα των Σαργασσών το 1986, από την ωκεανογράφο Sallie Chisholm από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης. Φέτος, της απονεμήθηκε το βραβείο Crafoord των 750.000 δολαρίων για την πρωτοποριακή ανακάλυψή της και τη συνεχή μελέτη των ζωτικής σημασίας κυανοβακτηρίων

Η τεχνολογία εμπνευσμένη από θαλάσσια πλάσματα

Πολλοί επιστήμονες και μηχανικοί έχουν εμπνευστεί να αναπτύξουν χρήσιμα νέα υλικά, δομές και τεχνολογίες με βάση τα πράγματα που ζουν στους ωκεανούς. Για παράδειγμα, αντί για αδέξια, μεταλλικά ρομπότ, θα μπορούσαμε μια μέρα να δούμε μηχανές με μαλακό σώμα εμπνευσμένες από τους εύκαμπτους βραχίονες των χταποδιών. Η εκπληκτική ικανότητα των χταποδιών να αλλάζουν το χρώμα και την υφή του δέρματός τους ώστε να ταιριάζει άμεσα με το περιβάλλον τους διερευνάται επίσης για χρήση ως στρατιωτικό καμουφλάζ.

Η έμπνευση από τους ωκεανούς μπορεί να προέλθει από τα πιο ταπεινά ζώα. Για παράδειγμα, οι ερευνητές ήθελαν να μάθουν πώς τα μύδια παραμένουν προσκολλημένα στους βράχους, ακόμη και όταν είναι υγρά και χτυπιούνται από τα κύματα. Αποδεικνύεται ότι τα μαλάκια εκκρίνουν έναν ειδικό τύπο αδιάβροχης κόλλας, τον οποίο οι ιατροί ερευνητές χρησιμοποιούν τώρα για να αναπτύξουν χειρουργικές κόλλες που θα τις χρησιμοποιήσουν σε περίπλοκες διαδικασίες, όπως η επέμβαση σε αγέννητα μωρά.

Ένας συγγενής των μυδιών –οι πεταλούδες– έθεσε ένα άλλο ερώτημα που μόλις πρόσφατα απαντήθηκε:πώς αυτά τα κοινά μαλάκια της ακτής περνούν τόσο πολύ χρόνο ξύνοντας φύκια από βράχους χωρίς να σπάσουν τα δόντια τους; Το μυστικό τους βρίσκεται στην περίπλοκη νανοδομή των ροκανιδιών τους, που τους καθιστά το πιο σκληρό γνωστό βιολογικό υλικό. Αν το ήθελε μια πεταλούδα, μπορούσε να μασήσει το δρόμο του μέσα από ένα αλεξίσφαιρο γιλέκο. Τα μικροσκοπικά, ελαστικά δόντια τους θα μπορούσαν να αναπαραχθούν και να χρησιμοποιηθούν προς όφελός μας για την κατασκευή σκληρών υλικών.

Οι αχινοί πηγαίνουν την ιδέα της εντυπωσιακής οδοντιατρικής ένα βήμα παραπέρα με τα δόντια τους που ακονίζονται μόνοι τους. Τα δόντια τους είναι κατασκευασμένα από στρώματα κρυστάλλων ανθρακικού ασβεστίου και οργανικό υλικό με συγκεκριμένα αδύναμα σημεία που κουμπώνουν, αφήνοντας μια αιχμηρή άκρη. Εάν οι επιστήμονες υλικών μπορούν να μιμηθούν αυτή την ικανότητα, θα μπορούσαμε να βρούμε τον εαυτό μας να χρησιμοποιεί ψαλίδια και μαχαίρια που ακονίζονται μόνοι τους, εμπνευσμένα από τον αχινό.

Μια αναντικατάστατη πηγή τροφής

Σύμφωνα με το Παγκόσμιο Ταμείο για τη Φύση (WWF), περίπου 3 δισεκατομμύρια άνθρωποι βασίζονται στα θαλασσινά ως πρώτη πηγή πρωτεΐνης. Λίγο λιγότερο από τα μισά ψάρια που τρώμε προέρχονται από άγρια ​​ζώα που αλιεύονται στους ωκεανούς, ενώ τα υπόλοιπα προέρχονται από ιχθυοτροφεία.

Εκτός από τα γνωστά ψάρια και οστρακοειδή, οι ωκεανοί προσφέρουν κάτι άλλο που φτάνει στη διατροφή και την καθημερινότητά μας, συχνά χωρίς να το γνωρίζουμε. Κάθε χρόνο, καλλιεργούνται τουλάχιστον 25 εκατομμύρια τόνοι φυκιών. Μερικές φορές θα το δείτε ως το nori τυλιγμένο γύρω από τα ρολά σούσι σας, αλλά ένα μεγάλο μέρος του χρησιμοποιείται για την παρασκευή βιομηχανικών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των αλγινικών αλάτων και των καραγεννών, τα οποία καταλήγουν σε όλα τα είδη. Σαμπουάν, οδοντόκρεμες, τροφές για κατοικίδια, παγωτό, επεξεργασμένα κρέατα, χορτοφαγικά χοτ ντογκ, μπύρα, βερνίκι παπουτσιών, αποσμητικά χώρου και πυροσβεστήρες μπορούν όλα να περιέχουν χημικές ουσίες που προέρχονται από φύκια.

Η καλλιέργεια φυκιών εκτελείται παραδοσιακά στην Ασία και τώρα άλλες χώρες, όπως το Ηνωμένο Βασίλειο και οι ΗΠΑ, επωφελούνται από τα οφέλη. Τα φύκια όχι μόνο θεωρούνται «υπερτροφή» που είναι πλούσια σε ιώδιο, ασβέστιο και αμινοξέα, αλλά μπορούν να καλλιεργηθούν βιώσιμα και είναι ουδέτερα σε άνθρακα, απορροφώντας διοξείδιο του άνθρακα και αφαιρώντας τα περιττά θρεπτικά συστατικά από τη θάλασσα. Τα φύκια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία βιοκαυσίμων, ενώ η έρευνα δείχνει ότι τα βοοειδή που εκτρέφονται με τροφές με βάση τα φύκια παράγουν λιγότερο μεθάνιο, ένα ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου.

Είναι ώρα για δράση

Λαμβάνοντας υπόψη όλα όσα παρέχουν και όλους τους τρόπους με τους οποίους κάνουν τον πλανήτη Γη κατοικήσιμο, είναι ξεκάθαρο ότι οι ωκεανοί χρειάζονται επειγόντως προστασία. Η δημιουργία θαλάσσιων αποθεμάτων όπου όλες οι επιβλαβείς δραστηριότητες είναι εκτός ορίων –ιδιαίτερα η αλιεία– είναι μια σημαντική νίκη για τους ωκεανούς και για εμάς:τα οικοσυστήματα γίνονται πιο υγιή και δυνητικά πιο ανθεκτικά στην κλιματική αλλαγή, ενώ η αλιεία ενισχύεται από τα αυγά και τις προνύμφες των ειδών που ξεχυθεί από αυτές τις ακμάζουσες οάσεις.

Επί του παρόντος, περίπου το 8 τοις εκατό της παγκόσμιας ωκεάνιας έκτασης έχει κάποιο επίπεδο προστασίας εντός των θαλάσσιων αποθεμάτων, αν και πολλά θεωρούνται καλά στα χαρτιά, αλλά όχι καλά επιβεβλημένα.

Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή ισχυρίζεται ότι το 10,8 τοις εκατό των ευρωπαϊκών θαλασσών προστατεύονται, αλλά μια πρόσφατη έκθεση του Παγκόσμιου Ταμείου για τη Φύση (WWF) κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα αποθέματα με τη σωστή διαχείριση καλύπτουν μόνο το 1,8 τοις εκατό.

Ακούστε επεισόδια του Science Focus Podcast για τη θάλασσα:

• Γιατί κινείται ο μαγνητικός βόρειος πόλος; – Ciaran Beggan
• Δεν υπάρχει Σχέδιο Β για τον πλανήτη Γη – Λόρδος Μάρτιν Ρις
• Πώς μπορούμε να σώσουμε τον πλανήτη μας; – Sir David Attenborough

Ένας παγκόσμιος στόχος για την προστασία του 10 τοις εκατό των ωκεανών έως το 2020 φαίνεται να είναι εφικτός, αλλά οι οικολόγοι και οι επιστήμονες απαιτούν περισσότερα. Το 2016, τα μέλη της Διεθνούς Ένωσης για τη Διατήρηση της Φύσης (IUCN), συμπεριλαμβανομένων 1.400 κυβερνήσεων, ΜΚΟ και αυτόχθονων κοινοτήτων, ψήφισαν συντριπτικά υπέρ ενός νέου στόχου:την προστασία του 30 τοις εκατό των ωκεανών έως το 2030. Αυτό θα βοηθήσει στην υποστήριξη της αλιείας , ενθαρρύνουν τη βιοποικιλότητα και προστατεύουν τις παραδόσεις που συνδέονται με τους ωκεανούς.

«Δεν υπάρχει καμία επιστημονική δημοσίευση που να υποστηρίζει την τρέχουσα πολιτική προστασίας του 10 τοις εκατό», λέει ο Dan Laffoley της IUCN. Η επιστήμη μας λέει ότι το ελάχιστο που χρειάζεται είναι η προστασία του ενός τρίτου των ωκεανών ή και περισσότερο. Και δεν αφορά μόνο τα θαλάσσια αποθέματα αλλά και τι συμβαίνει έξω από αυτά. «Εάν θέλουμε να έχουμε έναν βιώσιμο ωκεανό», λέει η Δρ Heather Koldewey, ανώτερη σύμβουλος στη Ζωολογική Εταιρεία του Λονδίνου. "Πρέπει να είναι ένας συνδυασμός προστασίας σε συνδυασμό με βιώσιμη διαχείριση των υπολοίπων."

Ενημέρωση :Μια προηγούμενη έκδοση αυτού του άρθρου έλεγε ότι οι ωκεανοί έχουν γίνει 300 τοις εκατό πιο όξινοι από την προβιομηχανική εποχή. Αυτό θα έπρεπε να λέει το 30 τοις εκατό. Επίσης, το ωκεάνιο πλαγκτόν παράγει περίπου το 50 τοις εκατό του οξυγόνου της Γης, όχι μέχρι το 85 τοις εκατό.