Человеческая деятельность затрудняет интерпретацию прошлого океанов

Новое исследование показывает, что человеческая деятельность значительно меняет способы сохранения морских организмов, оказывая долгосрочное влияние, которое может как улучшать, так и ухудшать летопись окаменелостей. Результаты опубликованы в журнале Biogeosciences.

«Мы не только меняем окружающую среду; мы также меняем природу архива, который записывает эту информацию», — говорит Михал Ковалевски.

Эти изменения могут быть как хорошими, так и плохими. С одной стороны, человеческая деятельность может помешать летописи окаменелостей сохранить полезную информацию об ongoing changes. С другой — действия людей могут фактически улучшить качество формирующейся в настоящее время летописи, предоставив больше данных.

Если эти эффекты не учесть должным образом, они могут привести к неверной интерпретации данных, жизненно важных для природоохранных усилий. Во многих местах единственный способ узнать, как экосистема выглядела до появления человека, — это обратиться к недавней летописи окаменелостей.

«Мы используем окаменелости в природоохранных целях, чтобы понять переход от естественных, нетронутых сред к тем, что мы имеем сегодня», — отмечает Ковалевски.

В морских условиях на процесс окаменения влияет несколько взаимосвязанных факторов: скорость накопления осадка на дне, степень биотурбации (перемешивания осадка животными), глубина захоронения остатков и скорость их разрушения. Все эти факторы могут быть и уже изменены человеком.

Примеры антропогенного воздействия:

• Донный траулинг: Практика волочения сетей по морскому дну перемешивает и взмучивает осадок, насыщая его кислородом, который разрушает органические остатки. В глобальном масштабе донный траулинг поднимает в толщу воды почти столько же осадка, сколько все реки мира выносят в океаны.

  «Я был удивлён, работая над этим исследованием, что воздействие донного траулинга настолько широко распространено», — говорит ведущий автор Рафал Наврот из Венского университета.

• Интродукция видов: Пример — камчатский краб (Paralithodes camtschaticus), интродуцированный в Баренцево море в 1960-х годах. Его распространение привело к резкому сокращению числа роющих беспозвоночных, которые насыщают осадок кислородом. Меньше роющих организмов — меньше кислорода в осадке — лучше сохранность. Но больше крабов, дробящих раковины, — меньше самих раковин, способных сохраниться. Без правильного исторического контекста эта последовательность событий может поставить в тупик будущих палеонтологов.

Подобные изменения особенно сложно интерпретировать, поскольку они имитируют естественные процессы, такие как эрозия или миграция видов. В некоторых случаях человеческая деятельность может полностью стереть архивы окаменелостей или запутать исследования, добавляя в среду тонны чужеродного материала (например, при искусственном восстановлении пляжей).

Как решить проблему?

По словам Наврота, решение зависит от цели исследования, но есть способы обойти эти проблемы:

1. Более частое радиоуглеродное датирование: Анализ нескольких образцов на каждый слой в керне морского дна может выявить его перемешивание (например, из-за траления), что при единичных замерах осталось бы незамеченным.
2. Развитие статистических методов: Исследователям необходимо более творчески подходить к типам статистических анализов для интерпретации данных.

«Изменения в геологической летописи могут быть отпечатками человеческой деятельности и сами по себе могут раскрыть что-то об истории экосистемы», — заключает Ковалевски.

Соавторами исследования также являются Мартин Зушин (Венский университет), Адам Томашовых (Словацкая академия наук) и Даниэле Скарпони (Болонский университет).