https://frosthead.com

Modul în care vulcanii reformulează ecosistemele

Cu un echivalent de două nicheluri și un bănuț, Hawai`i `amakihi este o pasăre fascinantă mică. Limba sa multifuncțională este tubulară pentru nectarul netezitor și cu vârful cu franjuri pentru capturarea insectelor și a altor artropode. Ghearele sale puternice îi permit să se hrănească în aproape orice poziție, inclusiv cu susul în jos. Amakihi-ul din Hawaii este, de asemenea, cunoscut că doarme cu capul înfipt și cu un picior înălțat. Dar ceea ce este cu adevărat uimitor de oamenii de știință este modul în care o sub-populație a acestor păsări supraviețuiește într-un colț cu o altitudine mică a insulei Hawai`i, când odată, țânțarii care aveau boli aviare îi amenințau cu dispariția. Din păcate, aceste păsări tolerante la boli stau direct pe calea vulcanului eruptiv Kīlauea.

Continut Asemanator

  • Modul în care cutremurele și vulcanii dezvăluie inima bătăii planetei

„Am lucrat aici de peste 40 de ani. Am văzut multe erupții, iar erupțiile sunt întotdeauna spectaculoase ", spune Smithsonian.com, Jim Jacobi, biolog la Centrul de Cercetare a ecosistemelor din Insulele Pacificului.

Vulcanologii fascinanti de la Kīlauea sunt Fissure 8. Fissure 8 a început în luna mai ca o fisură în pământ, la fel ca alte două duzini, care învalidează dioxidul de sulf și, uneori, aruncă izvoarele de lavă cu o sută de metri înălțime în mijlocul unei subdiviziuni de locuință de-a lungul partea estică inferioară a vulcanului înclinat ușor. Spre deosebire de toate celelalte fisuri, Fissure 8 nu a scăpat. În schimb, de când s-a despărțit, a continuat să pompeze lavă, creând un râu apus, care se deplasează cu viteze de până la 25 de mile pe oră în căutarea sa de opt mile pentru mare.

„Când am urcat la Fissure 8”, spune Jacobi, „M-au lovit două lucruri. Impacturile asupra omului - nu era nimeni în jur [din cauza evacuărilor] - și în al doilea rând vegetația era doar moartă. "

Canalul de lavă de la Fissure 8 de pe Kīlauea. Canalul de lavă de la Fissure 8 de pe Kīlauea. (Curtoazie: DLNR / Richard Drake)

Vulcanii din întreaga lume sunt responsabili de modelarea a 80 la sută din suprafața Pământului. Cu toate acestea, vulcanii sunt de renume pentru distrugerea pe care o suportă. Titlurile de știri se concentrează adesea pe impactul uman. În cele trei luni de la această nouă erupție a răsărit de-a lungul zonei inferioare a Riftului Est din Kīlauea, au fost înghițite aproximativ 800 de case, o parte dintr-o uzină de energie geotermală și o școală. Mii de oameni au fost evacuați.

Dar erupțiile vulcanice remodelează și lumea naturală în mod dramatic.

Stratovolcanii precum Volcán de Fuego din Guatemala, care a izbucnit în iunie, fac acest lucru violent, sufocând aproape tot ceea ce există în domeniu - case, automobile, animale și plante. În 2008, Kasatochi, o insulă vulcanică îndepărtată din lanțul Aleutian, s-a zvârcolit pentru prima dată în istoria modernă. Singurii doi oameni - biologi - de pe mica insulă s-au urcat la bordul unei bărci de pescuit cu o oră înainte ca vulcanul să înceapă să scuipe nori de gaz fierbinte și cenușă care închideau călătoria aeriană în Pacificul de Nord. În câteva zile, insula, care adăpostea un sfert de milion de păsări marine cunoscute sub numele de auklets, a trecut de la un verde luxuriant la un gri ashy. Succes cuib în acel an: zero.

Kīlauea a avut partea sa de erupții explozive, dar în timpurile istorice, se comportă în ceea ce vulcanologii numesc o manieră "efuzivă", ceea ce înseamnă că, în loc să erupă violent, scurge lavă cu mișcare lentă de la aerisiri sau fisuri în diferite puncte care urmează conturul pământului. downslope. Asta s-a întâmplat la Fissura 8 a vulcanului.

Mediul natural al lui Kīlauea s-a întâmplat pentru el, potrivit lui Jacobi, este că majoritatea impactului lavelor sunt foarte localizate. Cu toate acestea, Hawai`i găzduiește mai multe specii pe cale de dispariție decât oriunde altundeva în Statele Unite, iar multe dintre acele flore și fauna protejate se găsesc în zone izolate.

Peisajul lui Kīlauea este plin de „kīpukas”, pete de terenuri cu o altitudine mai mare pe care plantele s-au înrădăcinat și în jurul cărora s-au învârtit fluxuri de lavă mai noi. Fiecare kīpuka apare ca o insulă a vieții înconjurată de mări inerite de lavă întărită.

Un kīpuka recent afectat de Kīlauea este Rezervația de pădure Malama Kī de 1.514 acri, apreciată pentru standul cu o altitudine scăzută a copacilor nativi `ohia. Este aici sub-populația din Hawai`i `amakihi își trăiește viața. Din păcate, jumătate din rezervație, un amestec de `ohia autohtonă și copaci introduși, a fost acoperită de lavă. Ce vegetație lava nu a inundat, gazele vulcanice s-au rumenit, defoliat și sufocat. Populațiile a două plante autohtone pe cale de dispariție s-au pierdut.

Deocamdată, condițiile rămân prea periculoase pentru oamenii de știință pentru a efectua sondaje în profunzime, așa că nimeni nu știe cu adevărat cât de îndepărtate sunt Hawaii amihihi. „Unii ar fi cuibărit, iar cei mai mulți, cu siguranță, ar fi eșuat”, spune Eben Paxton, un ecolog de cercetare, de asemenea, cu Centrul de Cercetare a ecosistemelor din Insula Pacificului. El face parte dintr-o echipă căreia i s-a acordat o finanțare de 2, 5 milioane de dolari de la Fundația Națională de Știință pentru a studia aparenta rezistență în creștere a lui Hawaii 'amakihi la malaria aviară. „Cel puțin, vog [gazele vulcanice] va stresa` ohia, poate inhiba înflorirea și va fumiga insectele ', spune Paxton. „Aceasta ar fi o reducere mare a resurselor alimentare”.

Este posibil ca unele păsări să fi cedat gazelor vulcanice. „Aș crede că alții se vor muta. Dar, în mișcare, ar trebui să găsească un alt loc cu resurse și nu prea multă concurență și acest lucru poate fi sau nu un lucru ușor. "

Deoarece „amakihi rezervația forestieră este o sub-populație, Paxton nu se teme de dispariția întregii specii. Dar dacă Mauna Loa se află în apropiere, se va îngrijora. La riscurile de pe pârtiile acestui vulcan cu o altitudine mai mare, sunt 11 alari crescuți în captivitate și eliberați - ciori hawaieni - prima dintre speciile lor care a trăit în sălbăticie în 15 ani.

Unele populații din Hawaii amakihi au evoluat rezistența la malaria aviară, dar acele păsări se află chiar pe calea vulcanului care erupe. Unele populații din Hawaii amakihi au evoluat rezistența la malaria aviară, dar acele păsări se află chiar pe calea vulcanului care erupe. (Flickr / Byron Chin)

Unele animale nu au înflorit exact în urma erupției, dar nici nu sunt pe punctul de a fi șterse. Potrivit lui Steve Bergfeld, un pădurar din divizia de silvicultură și animale sălbatice din Hawaii, plantele și animalele din erupția apar bine. A observat un „io, un șoim nativ, la doar 300 de metri de Fissure 8. Raptorul a fost posibil să valorifice lavele arzătoare și gazele nocive ale dioxidului de sulf, ca tehnică de hrănire - așteptând criterii gustoși care scurg din zona periculoasă.

Distrugerea lavei nu se limitează la terestre. La începutul lunii iunie, la aproximativ cinci mile nord de rezervația forestieră Malama Kī, lava a inundat un ecosistem bazin de maree rară, care adăpostește 82 de specii de pești, 10 specii diferite de corali și 17 specii de nevertebrate.

„Pentru un recif de corali atât de tânăr și atât de aproape de linia de coastă, biodiversitatea și acoperirea de corali au fost mari”, spune Misaki Takabayashi, profesor de științe marine la Universitatea din Hawai’i-Hilo, din apropiere. „Bazinele de maree erau aproape extraterestre, pentru că puteai vedea recif de corali frumos colorat crește pe substratul de bazalt negru.”

Când s-au umplut bazinele de maree, Takabayashi a pierdut un site de studiu unde conducea sondaje timp de patru ani. În același timp, intrarea labei în ocean a pornit în acțiune colegul profesor Takabayashi, Steve Colbert. În calitate de om de știință marin, este interesat de ciclismul de nutrienți în oceanul de coastă, așa că s-a alăturat unui studiu de cercetare folosind roboți autonomi oceanici pentru a înțelege mai bine impactul lavelor care intră în mare - în special, unde merge apa încălzită cu lavă și cum schimbă temperatura, turbiditatea și acidifierea - pe ecosistemele costiere din apropiere.

În primele trei săptămâni de colectare a datelor aproape în timp real, Colbert și colegii au descoperit că penajul hidrotermic tinde să curgă direct în larg, nu pe coasta, așa cum era îngrijorarea. „Ceea ce m-a uimit cu adevărat au fost schimbările puternice ale temperaturii și turbidității”, spune Colbert. „Ați putea vedea clar linia dintre apele albastru adânc din Pacific și apa mocirloasă, marnoasă, mult mai caldă.”

Lava s-a turnat în mare, formând noi terenuri pe insula Hawai`i, dar distrugând un ecosistem de recif de corali. Lava s-a turnat în mare, formând noi terenuri pe insula Hawai`i, dar distrugând un ecosistem de recif de corali. (Curtoazie: DLNR / Richard Drake)

Atunci când lavă reface terenul și transformă peisajele, este diferit decât așteptarea ca apele inundate să se retragă sau vânturile de la tornade să treacă. Lava nu dispare, iar recuperarea poate dura secole. Asta interesează și oamenii de știință.

„Va apărea o reînnoire și va fi fantastic să vedem ce este asta și cum se transformă acest ecosistem în ceva nou”, spune Colbert.

Vulcanii au format Insulele Hawaii. Dacă există viață adaptată vulcanilor oriunde în lume, este Hawai`i.

Vorbind despre pierderea rezervației forestiere Malama Kī, Bergfeld spune: „Este foarte devastator pentru pădure așa cum o știam noi, dar în același timp este un ciclu natural pentru Insula Hawai`i. Nu prea putem face multe decât să stăm cu spatele și să ne uităm. ”

Și, apoi, revino la a face știință.

Modul în care vulcanii reformulează ecosistemele