สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง

ปลากระโทงสีน้ำเงินว่ายอยู่ในทะเลคอร์เตส บริเวณคาบสมุทรบาฮากาลิฟอร์เนีย ปลากระโทงเป็นหนึ่งในบรรดาปลาที่ว่ายขึ้นสู่ผิวน้ำของมหาสมุทรเพราะหนีเขตออกซิเจนต่ำที่อยู่เบื้องล่าง

สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะ สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง

วันหนึ่งเมื่อกว่า 10 ปีก่อน เอริก พรินซ์ กำลังศึกษาเส้นทางของปลาที่ถูกติดป้าย เขาสังเกตเห็นบางสิ่งที่แปลกพิกล ถ้าเป็นปลากระโทงสีน้ำเงินทางตะวันออกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกาคงจะว่ายลึกลงไปเกือบกิโลเมตรเพื่อไล่ล่าเหยื่อ แต่ชนิดพันธุ์เดียวกันนี้ในคอสตาริกาและกัวเตมาลากลับขึ้นมาอยู่ใกล้ผิวน้ำ แทบจะไม่ดำลึกลงไปเกินกว่า 50-60 เมตรเลย พรินซ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านปลากระโทงซึ่งเกษียณจากองค์การบริหารสมุทรศาสตร์และบรรยากาศแห่งชาติสหรัฐอเมริกา ถึงกับงุนงง เขาศึกษาปลากระโทงแถบไอวอรีโคสต์และกานา จาไมกาและบราซิล แต่ก็ไม่เห็นอะไรอย่างนี้มาก่อน ทำไมนักดำน้ำอย่างปลากระโทงพวกนี้ถึงจะไม่ดำน้ำกันเล่า

ปรากฏว่าพวกปลากระโทงกำลังพยายามหลีกหนีจากภาวะขาดอากาศหายใจ ปลากระโทงที่อยู่ใกล้กัวเตมาลาและคอสตาริกาไม่ยอมพุ่งตัวลงไปในความลึกระดับมิดมืดเพราะพวกมันหลีกเลี่ยงแถบน้ำลึกใต้สมุทรขนาดใหญ่ที่มีออกซิเจนอยู่น้อยนิดและขยายเป็นวงกว้าง การค้นพบดังกล่าวเป็นตัวอย่างแรกๆ ในหลายวิธีที่สัตว์ทะเลใช้รับมือกับความจริงใหม่ที่ไม่มีใครสนใจ นั่นคือน่านน้ำในทะเล ต่อให้ไกลออกไปถึงทะเลหลวง (ทะเลที่ไม่ได้อยู่ในเขตน่านน้ำของประเทศใดๆ) กำลังเสียออกซิเจนไปเพราะ สภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง และทำให้ชีวิตความเป็นอยู่และที่อาศัยของเหล่าสัตว์ทะเลต้องพลิกผัน จากผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

“นี่เป็นปัญหาระดับโลกและภาวะโลกร้อนทำให้มันแย่หนักขึ้น” เดนิส เบรตเบิร์ก นักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่ศูนย์วิจัยสมิทโซเนียน กล่าว “เราต้องหาทางออกระดับโลก” เบรตเบิร์กเป็นนักเขียนหลักของงานวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์ลงวารสาร Science ซึ่งศึกษางานวิจัยชิ้นสำคัญๆ ที่เกี่ยวกับการที่มหาสมุทรขาดออกซิเจน คณะวิจัยสรุปว่าออกซิเจนในพื้นที่กว้างใหญ่ของมหาสมุทรกำลังหมดลง เปลี่ยนวิถีการอยู่และการกินของสิ่งมีชีวิตในทะเล และเป็นภัยคุกคามต่อชีวิตปลาและประชากรปลาโดยรวม และเป็นไปได้ว่าจะทำให้เกิดประมงเกินขนาด การที่ออกซิเจนหมดจากมหาสมุทร ก็เช่นเดียวกับน้ำทะเลที่ร้อนขึ้นและกลายเป็นกรดมากขึ้น เป็นหนึ่งใน “ผลพลอยได้” ของสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง แต่น้อยคนนักจะเข้าใจ

“การสูญไปของออกซิเจนอย่างขนานใหญ่เป็นความล่มสลายของระบบนิเวศ” เบรตเบิร์กกล่าว “ถ้าเราทำลายผืนดินบนบกอย่างกว้างขวางจนสัตว์ส่วนใหญ่อยู่ไม่ได้ เราคงสังเกตได้ แต่เราจะไม่มองไม่เห็นปัญหาเช่นนี้ ถ้ามันเกิดขึ้นในทะเล” งานวิจัยของเบรตเบิร์กไม่ได้จำเพาะอยู่เพียง “เขตชายฝั่งมรณะ”อย่างปัญหามลพิษจากเหตุการณ์น้ำมันดิบรั่วในอ่าวเม็กซิโกเท่านั้น แต่ยังครอบคลุมถึงแถบขนาดมหึมาในเขตน้ำลึกของน่านน้ำเปิดในมหาสมุทรที่ขยายออกไปนับพันๆ กิโลเมตร

เขตออกซิเจนต่ำเหล่านี้มีอยู่แล้วตามธรรมชาติ แต่ขยายอย่างกว้างขวางกว่า 4.5 ล้านตารางกิโลเมตร หรือประมาณสหภาพยุโรปทั้งหมด ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 ส่วนหนึ่งเป็นเพราะการเพิ่มสูงขึ้นของอุณหภูมิ

โดยทั่วไป น้ำอุ่นหรือน้ำร้อนจะมีออกซิเจนละลายอยู่น้อย และยังเพิ่มเมตาโบลิซึมของสิ่งมีชีวิต ทั้งขนาดเล็กจิ๋วและขนาดใหญ่ ทำให้พวกมันใช้ออกซิเจนที่มีอยู่ในน้ำมากขึ้น ในที่สุดเมื่อสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงทำให้น้ำอุ่นขึ้นจากผิวมหาสมุทรลงไป น้ำทะเลชั้นพื้นผิวที่อุ่นกว่าจะลอยขึ้นมา และยิ่งทำให้ออกซิเจนจากอากาศละลายผสมลงไปในชั้นที่ลึกลงไปยากขึ้นไปอีก

วันนี้ เขตออกซิเจนต่ำเหล่านั้นกำลังขยายกว้างสู่พื้นผิวน้ำมากถึงหนึ่งเมตรต่อปี ซึ่งรวมทั้งพื้นที่ขนาดใหญ่ของมหาสมุทรแปซิฟิกฝั่งตะวันออกและทะเลบอลติก พื้นที่หนึ่งนอกชายฝั่งทางตอนใต้ของแคลิฟอร์เนียมีออกซิเจนลดลงไปร้อยละ 30 ในชั่วเวลาเพียงหนึ่งในสี่ของศตวรรษ ส่วนเขตออกซิเจนต่ำอีกแห่งหนึ่งในมหาสมุทรแอตแลนติกบริเวณใกล้ชายฝั่งแอฟริกา ก็กว้างใหญ่กว่าสหรัฐอเมริกา และยังขยายต่อไปอีกร้อยละ 15 ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1960

จากงานวิจัยชิ้นดังกล่าว มหาสมุทรต่างๆ ของโลกล้วนสูญเสียออกซิเจนราวร้อยละ 2 ภายใน 50 ปีที่ผ่านมา ในขณะที่ปริมาณน้ำทะเลที่ไร้ออกซิเจนอย่างสิ้นเชิงเพิ่มขึ้นมากถึง 4 เท่า ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์สามารถระบุพื้นที่ 500 แห่งตามแนวชายฝั่งที่ออกซิเจนลดลงไปอย่างมากได้แล้ว ในจำนวนนั้นไม่ถึงร้อยละ 10 เพิ่งเป็นที่รู้จักก่อนกลางศตวรรษที่ 20

ภัยคุกคามที่ทวีคูณ

สำหรับสัตว์ทะเล น้ำทะเลที่มีออกซิเจนน้อยทำให้ระบบสืบพันธุ์อ่อนแอ อายุขัยสั้น และเปลี่ยนพฤติกรรม แม้แต่การอยู่ในน้ำทะเลออกซิเจนต่ำเพียงชั่วครู่ก็ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันเปลี่ยนแปลงไป และเป็นโรคง่ายขึ้น น้ำทะเลออกซิเจนต่ำยังส่งผลต่อสัตว์ทะเลรุ่นถัดๆ ไปในอนาคตด้วยการเปลี่ยนการแสดงออกทางพันธุกรรม (gene expression) ในปลาและสัตว์ทะเลอื่นๆ

การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้ปลาต่างๆ ตั้งแต่ทูนา ฉลาม เฮอร์ริง แชด แมกเคอเรล ค็อตแปซิฟิก และกระโทงดาบต้องพากันไปอยู่ในบริเวณแถบน้ำที่มีออกซิเจนมากแถบแคบๆ บริเวณผิวน้ำ พอสัตว์น้ำเหล่านี้มาอยู่รวมกันมากเข้า สัตว์ผู้ล่าผิวน้ำเช่นเต่า นก และอื่นๆ รวมทั้งกองทัพเรือประมงด้วย

ทีมวิจัยของเบรตเบิร์กยังพบด้วยว่าการสูญเสียออกซิเจนส่งผลกระบทบกับเขตที่มีการพัดพาสารอาหารจากกระแสน้ำเย็นขึ้นมายังผิวน้ำ เช่น เขตชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐอเมริกาและอเมริกาใต้ การที่น้ำอุ่นขึ้นไม่เพียงแต่เพิ่มการพัดพาสารอาหารขึ้นเท่านั้น แต่ยังนำน้ำที่มีออกซิเจนต่ำขึ้นสู่พื้นผิวอีกด้วย ในออริกอนตอนกลาง กระบวนการนี้ทำให้เกิดเขตมรณะใหม่ๆ ขึ้นด้วย

แน่นอนว่าการลดลงของออกซิเจนในน้ำทะเลไม่ได้เกิดขึ้นอย่างแยกขาดจากภาวะอื่นๆ การที่น้ำทะเลอุ่นขึ้นโดยตัวมันเอง ก็เป็นภัยคุกคามต่อห่วงโซ่อาหาร เช่นเดียวกับที่ทะเลมีสภาพเป็นกรดมากขึ้นเนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำทะเลเพิ่มขึ้น ภัยคุกคามเหล่านี้จะรุนแรงหนักขึ้นเมื่อทุกอย่างเกิดพร้อมกัน

“เรากำลังทำวิจัยอยู่ที่อ่าว Chesapeake และพบว่าทะเลที่มีความเป็นกรดเพิ่มขึ้นทำให้ปลาบางชนิดยิ่งอ่อนไหวต่อภาวะออกซิเจนต่ำมากยิ่งขึ้น” เบรตกล่าว นอกจากนี้พื้นที่ที่มีออกซิเจนต่ำอย่างรุนแรงคล้ายจะสร้างก๊าซเรือนกระจก เช่น ไนตรัสออกไซด์ ขึ้นมาได้เอง ซึ่งจะยิ่งทำให้น้ำยิ่งอุ่นขึ้นและสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงรุนแรงหนักขึ้นด้วย

เรื่อง เครก เวลช์

อ่านเพิ่มเติม