Naarmate het klimaat op aarde warmer is geworden, neemt ook de prevalentie van vissterfte of massale sterfte toe. Deze afstervingen kunnen ernstige gevolgen hebben voor de functie van ecosystemen, bestaande vispopulaties in gevaar brengen en de wereldwijde voedselvoorziening verminderen. En de frequentie van deze gebeurtenissen lijkt toe te nemen, met mogelijk ernstige gevolgen voor de wereld als de wereldwijde koolstofemissies in de 21e eeuw niet substantieel worden verminderd.

Dat zijn de bevindingen van een recent artikel dat samen is geschreven door twee leden van de afdeling Biologische Wetenschappen van de Universiteit van Arkansas:doctoraalstudent Simon Tye en universitair hoofddocent Adam Siepielski, samen met een aantal van hun collega's.

Het artikel, "Klimaatopwarming versterkt de frequentie van massale vissterfte in de noordelijke gematigde meren", verzamelde 526 gedocumenteerde gevallen van afsterven van vissen die plaatsvonden in de meren van Minnesota en Wisconsin tussen 2003 en 2013. De onderzoekers stelden vast dat er drie belangrijke oorzaken waren. van deze gebeurtenissen:infectieziekten, summerkills en winterkills.

De onderzoekers vernauwden hun focus vervolgens op summerkills - vissterfte geassocieerd met warme temperaturen. Ze vonden een sterke relatie tussen lokale lucht- en watertemperaturen en het optreden van deze gebeurtenissen, wat betekent dat ze in frequentie toenamen naarmate de temperatuur toenam. Bovendien leverden hun modellen die lucht- of watertemperatuur gebruikten vergelijkbare resultaten op, wat belangrijk is omdat luchttemperatuurgegevens op grotere schaal beschikbaar zijn dan gegevens over watertemperatuur over de hele wereld.

Ten slotte, met een historische basislijn vastgesteld, gebruikte het team op lucht- en watertemperatuur gebaseerde modellen om frequenties van toekomstige zomersterfte te voorspellen.

De resultaten waren ontnuchterend. Op basis van lokale watertemperatuurprojecties voorspelden de modellen een ongeveer zesvoudige toename van de frequentie van vissterfte tegen 2100, terwijl lokale luchttemperatuurprojecties een 34-voudige toename voorspelden. Belangrijk is dat deze voorspellingen waren gebaseerd op temperatuurprognoses van het meest ernstige klimaatveranderingsscenario, dat het enige scenario was met de benodigde gegevens voor deze analyses.

Zoals Tye uitlegde:"Als er nu acht zomermoorden per jaar zijn, suggereren de modellen dat we ongeveer 41 per jaar zouden kunnen hebben op basis van schattingen van de watertemperatuur of ongeveer 182 per jaar op basis van schattingen van de luchttemperatuur."

"We denken dat voorspellingen van het watertemperatuurmodel realistischer zijn, terwijl voorspellingen van het luchttemperatuurmodel aangeven dat we beter moeten begrijpen hoe en waarom regionale lucht- en watertemperatuurschattingen in de loop van de tijd verschillen om te voorspellen hoeveel sterftegebeurtenissen kunnen optreden."

Desalniettemin onthullen hun modellen sterke associaties tussen stijgende temperaturen en frequenties van ecologische rampen.

Hoewel de studie gegevens gebruikte met betrekking tot gematigde noordelijke meren, zei Tye dat de studie relevant is voor Arkansas. "Een van de bevindingen van het artikel is dat vergelijkbare temperatuurafwijkingen van invloed zijn op alle soorten vissen, zodat een regionale hittegolf kan leiden tot sterfte van zowel koud- als warmwatervissen," zei hij.

"Klimaatverandering is meer dan geleidelijke temperatuurstijging, omdat het ook de temperatuurvariatie verhoogt, zoals we deze zomer veel hebben meegemaakt," legde hij uit. "Onze bevindingen suggereren op hun beurt dat deze snelle temperatuurveranderingen een breed scala aan vissen beïnvloeden, ongeacht hun thermische tolerantie."

Siepielski voegde toe:"Dit werk is belangrijk omdat het de haalbaarheid aantoont van het gebruik van gemakkelijk verkrijgbare gegevens om te anticiperen op het afsterven van vissen.

"Zoals met veel voorbeelden van hoe klimaatopwarming een negatief effect heeft op populaties wilde dieren, laat dit werk zien dat extreme temperaturen bijzonder schadelijk kunnen zijn."

"De grote schaal van het project, waarbij gebruik wordt gemaakt van duizenden meren en meer dan een miljoen lucht- en temperatuurgegevenspunten, is bijzonder indrukwekkend", zei Siepielski. "Meren buiten het studiegebied, inclusief die in Arkansas en de omliggende gebieden, zijn waarschijnlijk niet immuun voor deze incidenten die in frequentie toenemen."

Siepielski moedigde de inwoners van Arkansas aan om deze gebeurtenissen te helpen documenteren wanneer ze bewijs hiervan vinden, zelfs op hun eigen terrein, door contact op te nemen met de relevante autoriteiten.

Het artikel is gepubliceerd in Limnology and Oceanography Letters . + Verder verkennen

Het gebied van de Grote Meren toekomstbestendig maken door klimaatonderzoek