สัตว์ในมหาสมุทรกำลังขาดอากาศหายใจเพราะสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง - National Geographic Thailand

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

10 ตัวการที่ก่อ”มลพิษทางอากาศ”สูงสุด

 

เรื่องแนะนำ

คิริบาตี กำลังทวนกระแสน้ำทะเลที่กำลังกลืนประเทศ

ระดับทะเลที่สูงขึ้นสร้างความหวั่นวิตกว่าน้ำจะท่วม คิริบาตี ทว่าจิตวิญญาณของชาวเกาะยังเด็ดเดี่ยวมุ่งมั่น ขณะนี้ โลกของเรากำลังอยู่ในภาวะโลกร้อน หรือการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ โดยสหประชาชาติเตือนว่า ภาวะโลกร้อนส่งผลให้น้ำแข็งที่กรีนแลนด์และแอนตาร์กติกาละลายเร็วขึ้น ระดับน้ำทะเลของโลกเพิ่มขึ้นจากการณ์เป็น 2 เมตร และถ้ายังไม่มีมีการลดการปล่อยก๊าซสู่ชั้นบรรยากาศ อุณหภูมิโลกจะเพิ่มขึ้น 5 องศาเซลเซียส ภายในปี 2100 ซึ่งเพิ่มจากการคาดการณ์เมื่อปี 2013 ที่ว่า สถานการณ์โลกร้อนดำเนินไปอย่างต่อเนื่องจะส่งผลระดับน้ำทะเลเพิ่มขึ้นระหว่าง 52 – 98 ซม. ในปี 2100 รายงานจาก คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ( The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) ระบุว่า ปริมาณน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลในมีการสูญเสียที่ดินประมาณ 1.79 ล้านตารางกิโลเมตร ซึ่งเท่ากับขนาดประเทศลิเบีย ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อผู้ราว 187 ล้านคน บางส่วนของกรุงลอนดอน ลอสแอนเจลิส นครรีอูดี จาเนรู รวมไปถึงเซี่ยงไฮ้ จะจมอยู่ใต้น้ำ อย่างไรก็ตาม วิธีการบรรเทาปัญหาน้ำทะเลที่ขึ้นสูงอย่างเร่งด่วน คือการลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างต่อเนื่องไปถึงหลายทศวรรษข้างหน้า ซึ่งคาดว่าจะสามารถลดความรุนแรงของสถานการณ์ลงได้ราว […]

น้ำแข็งละลาย ชีวิตล่มสลาย

เรื่อง ทิม ฟอลเจอร์ ภาพถ่าย ซีริล ยัซเบ็ก กลางดึกคืนหนึ่งของเดือนพฤศจิกายนที่หมู่บ้านเนียกอร์นัตริมฝั่งตะวันตกของกรีนแลนด์ เหนือเส้นอาร์ติกเซอร์เคิลราว 500 กิโลเมตร สุนัขลากเลื่อนเริ่มส่งเสียงเห่าหอน ไม่มีใครรู้สาเหตุแน่ชัด แต่ชาวบ้านบางคนคิดว่าพวกมันได้ยินเสียงหายใจของนาร์วาฬ  (narwhal) วาฬชนิดหนึ่งที่มีนอเป็นเกลียวเหมือนยูนิคอร์น  ซึ่งมักมาแวะที่อูมมันนักฟยอร์ดในช่วงเวลานี้ของปีระหว่างอพยพลงใต้  เช้าวันรุ่งขึ้น ผู้ชายในชุมชนส่วนใหญ่พากันลงเรือเล็กออกล่านาร์วาฬเฉกเช่นที่ชาวอินนูอิตในกรีนแลนด์ปฏิบัติกันมาหลายร้อยปี บ่ายวันนั้น ใต้ผืนฟ้าที่เมฆสีเทาคล้อยต่ำ พรานที่กลับมาพากันลากเรือขึ้นฝั่ง ชาวบ้านเนียกอร์นัตอีกสองสามคนจากที่มีกันอยู่ทั้งหมด 50 คน ออกจากบ้านไม้สีสันสดใสมารวมตัวกันริมหาดหินด้วยความสนใจใคร่รู้ว่าในเรือมีอะไร ในจำนวนนี้มีอีลันงูอัก เอเกเด ผู้จัดการโรงไฟฟ้าของหมู่บ้านวัย 41 ปีรวมอยู่ด้วย เขาย้ายมาที่นี่เมื่อเก้าปีก่อนจากทางใต้ของกรีนแลนด์ซึ่งมีคนเลี้ยงแกะมากกว่านักล่าวาฬ เพื่อจะได้ใช้ชีวิตอยู่กับหญิงสาวชาวเนียกอร์นัตที่เจอกันในเว็บไซต์หาคู่ทางอินเทอร์เน็ต บางทีนาร์วาฬอาจเอาเถิดเจ้าล่อกับเหล่าพราน  หรือบางทีพวกมันอาจยังมาไม่ถึงและยังอ้อยอิ่งอยู่ในถิ่นอาศัยช่วงฤดูร้อนทางเหนือ เพราะยังไม่ถูกน้ำแข็งทะเลที่ขยายตัวบังคับให้ต้องอพยพลงใต้  ไม่ว่าสาเหตุคืออะไร พรานแห่งเนียกอร์นัตก็กลับบ้านพร้อมเหยื่อขนาดย่อมกว่า นั่นคืออาหารหลักอย่างแมวน้ำริงด์  และภายในไม่กี่นาที มันก็ถูกถลกหนังแล้วแล่เนื้อใส่ถุงพลาสติกสำหรับแจกจ่าย นอกจากหินเปื้อนเลือดและเศษครีบที่ไม่กี่ครีบแล้ว ร่องรอยของแมวน้ำก็หายวับไปสิ้น ยังมีสิ่งอื่นหายไปจากที่นี่เช่นกัน นั่นคือวิถีชีวิต คนหนุ่มสาวพากันหลีกหนีไปจากชุมชนล่าวาฬเล็กๆอย่างเนียกอร์นัต บางหมู่บ้านต้องดิ้นรนให้อยู่ได้ และวัฒนธรรมซึ่งก่อรูปขึ้นที่นี่ในช่วงเวลาหลายร้อยปี พร้อมทั้งค่อยๆปรับตัวให้เข้ากับการรุกคืบและการหดหายตามฤดูกาลของน้ำแข็งทะเล  มาบัดนี้กำลังเผชิญความเป็นไปได้ที่ว่า น้ำแข็งทะเลจะหดหายไปอย่างถาวร วัฒนธรรมเช่นนี้จะอยู่รอดหรือไม่ หากคำตอบคือไม่แล้ว จะสูญเสียอะไรไปบ้าง เมื่อน้ำทะเลแข็งตัว โลกแห่งแดนเหนือพลันกว้างใหญ่ขึ้น […]

แผ่นน้ำแข็งของกรีนแลนด์กำลังละลายเร็วขึ้นถึงสี่เท่า – และส่งผลร้ายต่อโลก

นักวิทยาศาสตร์ให้ความเห็นว่าเกาะ กรีนแลนด์ กำลังเข้าสู่จุดวิกฤต และมีแนวโน้มทำให้ระดับน้ำทะเลของโลกสูงขึ้น มีงานวิจัยใหม่เตือนว่าน้ำแข็งของเกาะ กรีนแลนด์ กำลังละลายรวดเร็วกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดเอาไว้ แต่ทว่า สิ่งที่พวกเขาไม่คาดคิดมาก่อนคือปริมาณของน้ำแข็งที่ละลายส่วนใหญ่เกิดจากแผ่นน้ำแข็งที่อยู่บนเกาะกรีนแลนด์ ไม่ได้มาจากธารน้ำแข็งของกรีนแลนด์เอง งานศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ลงในนิตยสาร Proceeding of the National Academy of Science (PNAS) ระบุว่า การสูญเสียปริมาณน้ำแข็งอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ช่วงต้นปี 2003 ถึงช่วงกลางปี 2013 เกิดจากน้ำแข็งทางตะวันตกเฉียงใต้ของเกาะ ซึ่งส่วนใหญ่ไม่ได้มาจากบรรดาธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ เกาะที่ใหญ่ที่สุดในโลกอย่างกรีนแลนด์ได้อยู่ในจุดวิกฤตฉับพลันในช่วงปี 2002-2003 อันเป็นช่วงเวลาที่มีการสูญเสียปริมาณน้ำแข็งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ไมเคิล เบวิส นักธรณีวิทยาประจำมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตต ผู้เขียนนำงานวิจัยในครั้งนี้ กล่าวและเสริมว่า ในปี 2012 ปริมาณน้ำแข็งของเกาะกรีนแลนด์ละลายมากอย่างที่ไม่เคยปรากฏมาก่อน กล่าวคือ มีการละลายของน้ำแข็งสูงถึง 4 เท่า เมื่อเทียบกับปี 2003 การละลายของน้ำแข็งในอัตราเร่งนี้มาจากน้ำแข็งบริเวณภาคตะวันตกเฉียงเหนือของกรีนแลนด์ อันเป็นภูมิภาคที่นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้รับรู้มาก่อนว่าเป็นพื้นที่ที่การละลายของน้ำแข็งอย่างรวดเร็ว โดยก่อนหน้านี้ บรรดานักวิทยาศาสตร์ต่างมุ่งความสนใจไปที่ภาคตะวันออกเฉียงใต้และภาคตะวันออกเฉียงเหนือของกรีนแลนด์ อันเป็นสถานที่ที่มีธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ในด้านมหาสมุทรแอตแลนติก “เราทราบว่าเรามีหนึ่งปัญหาใหญ่ นั่นคือการละลายของน้ำแข็งทำให้ก้อนน้ำแข็งขนาดใหญ่เกิดการแตกตัว” เบวิสกล่าวและเสริมว่า และตอนนี้เราได้พบปัญหาที่สองคือ ก้อนน้ำแข็งจำนวนมากได้ละลายเป็นน้ำและไหลลงสู่ทะเล ตามข้อมูลจากดาวเทียม GRACE […]