Okyanustaki minik canlılar, Dünya’daki karbonun geleceğinin anahtarını taşıyor

Barselona Özerk Üniversitesi’ne bağlı Çevre Bilimi ve Teknolojisi Enstitüsü (ICTA-UAB) tarafından yürütülen yeni uluslararası araştırma, bu mikroskobik canlıların iklim modellerinde fazlasıyla basitleştirilmiş şekilde temsil edildiğini ortaya koydu. Bu durum, gezegenimizin geleceğini tahmin etmekte kullanılan modellerin doğruluğunu etkileyebilir.

Planktonlar ve karbon döngüsündeki rolleri

Kalsifiye planktonlar, kalsiyum karbonattan (CaCO₃) oluşan minik kabuklar inşa eder. Bu kabuklar okyanus karbon döngüsünün temel bir parçasıdır ve planktonlar, atmosferdeki karbonu denizlerin derinliklerine taşıyarak “karbon pompası” işlevi görür.

Bu doğal mekanizma, yalnızca Dünya’nın iklimini değil, aynı zamanda okyanus kimyasını ve fosil kayıtlarını da etkiler.

Araştırmanın başyazarı Patrizia Ziveri, Science dergisinde yayımlanan çalışmasında şöyle açıklıyor:

“Plankton kabukları küçücük olabilir, ancak hep birlikte okyanuslarımızın kimyasını ve gezegenimizin iklimini şekillendiriyorlar. Onları iklim modellerinin dışında bırakarak, Dünya sisteminin iklim değişikliğine nasıl tepki verdiğini belirleyen temel süreçleri gözden kaçırma riski taşıyoruz.”

Her şey deniz tabanına ulaşmıyor

Araştırmacılara göre, planktonların ürettiği CaCO₃’ün büyük bir kısmı deniz tabanına ulaşmadan önce çözülüyor.

Bu sürece “sığ çözünme” (disolución somera) deniyor. Avlanma, parçacıkların birleşmesi veya mikrobiyal solunum gibi biyolojik etkileşimlerle tetiklenen bu çözünme, okyanus kimyasını derinden değiştiriyor.

Ancak bu süreç, günümüzde kullanılan CMIP6 gibi büyük ölçekli iklim modellerinde neredeyse hiç yer almıyor.

Karbonun okyanustaki kaderi

Araştırma, farklı kalsifiye plankton gruplarının (örneğin kokolitoforlar, foraminiferler ve pteropodlar) farklı roller oynadığını ortaya koydu.

Kokolitoforlar, kalsiyum karbonat üretiminde başlıca türlerdir, ancak okyanus asitlenmesine karşı oldukça hassastırlar.

Foraminiferler ve pteropodlar asitlenmeye karşı daha dayanıklıdır, fakat oksijen kaybı ve su sıcaklığındaki artış gibi başka baskılarla mücadele ederler.

Bu gruplar birlikte, karbonun okyanusta nasıl hareket edeceğini ve nerede depolanacağını belirliyor.

Onların çeşitliliğini göz ardı etmek, okyanusun iklim baskılarına tepkisini fazla basitleştirmek anlamına geliyor.

Araştırmanın çağrısı: modeller yenilenmeli

Bilim insanları, her plankton grubunun ürettiği, çözdüğü ve ihraç ettiği CaCO₃ miktarının daha iyi ölçülmesi ve bu dinamiklerin iklim modellerine eklenmesi gerektiğini vurguluyor.

Bu sayede:

Okyanus–atmosfer etkileşimleri,
Karbonun tutulma (sekestrasyon) süreçleri,
Ve geçmiş iklimlerin yeniden inşası için kullanılan tortul kayıtların yorumlanması daha doğru hale gelebilecek.

Ziveri şöyle diyor:

“Okyanusun en küçük canlılarını görmezden gelirsek, önemli iklim dinamiklerini de gözden kaçırabiliriz. Bu planktonları iklim modellerine entegre etmek, hem daha doğru tahminler yapmamızı hem de ekosistemlerin ve toplumların nasıl etkileneceğini daha iyi anlamamızı sağlayabilir.”
Araştırmacılar, bu bilgi boşluklarını gidermenin, okyanusların biyolojik karmaşıklığını daha iyi temsil eden yeni bir iklim modeli nesli geliştirmek için zorunlu olduğunu belirtiyor. Bu küçük planktonlar, belki de gezegenimizin karbon geleceğini şekillendiren en büyük etkiye sahip en küçük canlılar.