https://frosthead.com

Robot Shellfish Boleh Beritahu Kami Mengenai Impak Perubahan Iklim mengenai Spesies Marin

Di dalam katil kupang, di luar pantai Monterey di California dalam ruang yang terdedah pada air surut, sebilangan kecil LED hijau berkelip, menunjukkan lokasi kohort robomussels.

Kandungan Terkait

  • Pemanasan Lautan Boleh Membuat Makanan Kegemaran Ini Toksik

Pembalak data hitam yang kecil, terbentuk daripada resin poliester, telah direka dengan tepat oleh Brian Helmuth dan makmalnya di Northeastern University untuk menyerupai kerang yang sudah tinggal di sana, beberapa penyelidik yang dikeluarkan untuk membuat ruang bagi orang-orang palsu. Mereka berada di sini untuk mengkaji perubahan iklim, dan, lebih tepat lagi, kesannya kepada salah satu spesies paling penting yang terdapat di lautan.

Helmuth, seorang saintis iklim, menjadi penggerak di sebalik lebih daripada 70 plot ini, yang tersebar di seluruh dunia, dalam tempoh 18 tahun yang lalu. Mereka telah membuat maklumat, dalam tempoh 10 minit, pada suhu bukan udara atau air, tetapi dari badan-badan sebenar kupu-kupu californian Mytilus yang tinggal di sana. Ini memberikan gambaran yang lebih tepat tentang bagaimana perubahan iklim mempengaruhi spesies daripada suhu persekitarannya.

Kuprum, yang ahli biologi memanggil "spesies kejuruteraan, " memulih biodiversiti dan mewujudkan habitat untuk haiwan lain, kata Helmuth, dan oleh itu skop penyelidikannya melangkaui keadaan ekosistem intertidal dimana kerang hidup dan dengan cara kita memahami kesan perubahan iklim terhadap spesies, dan bagaimana, dan di mana, para petani kerang meletakkan ladang mereka.

Ini bukan ukuran perubahan iklim, betul-betul untuk melakukannya, anda akan lebih baik memilih lokasi yang konsisten sepanjang jangka panjang - tetapi ukuran bagaimana perubahan iklim mempengaruhi spesies tertentu, dan ekosistem yang spesies itu sebahagian daripada.

Terdapat beberapa cara suhu boleh membunuh kerang. Tekanan haba, secara amnya, menjadikannya kurang sesuai untuk meneruskan fungsi normal yang lain. Ia mahal, dari perspektif tenaga, untuk hidup dalam persekitaran yang hangat, dan itu kurang tenaga kupang perlu makan atau menghasilkan semula. Dalam keadaan yang lebih melampau, terlalu banyak haba boleh memusnahkan protein di dalam badan kerang, sama seperti apa yang berlaku apabila anda memasak.

"Dari segi biologi, haiwan tidak peduli tentang cuaca, " kata Helmuth. "Ia tidak peduli apa purata 30 tahun, ia mengambil berat bagaimana keadaan itu [mempengaruhi] cuaca setempat."

Helmuth bereksperimen dengan kepadatan resin yang berlainan, yang mana ia digunakan untuk membuat badan-badan dan pedalaman kerang, sehingga ia menemui satu yang mempunyai sifat yang mirip dengan kerang yang hidup. (Jessica Torossian) "Mendapatkan bentuk dan warna yang betul tidak terlalu sukar, anda hanya boleh membina acuan, " kata Helmuth. "Tetapi kami terpaksa melakukan banyak ujian di terowong angin untuk memastikan bahawa [kita sepadan dengan] apa yang kita sebut inersia termal, kecenderungan sama ada memanaskan atau melambatkan kadar pemanasan, bergantung kepada apa bahannya." (Jessica Torossian) Sepanjang 18 tahun yang lalu, Helmuth dan rakan sepasukannya telah meletakkan robomussels di 70 plot yang tersebar di seluruh dunia. (Brian Helmuth) Helmuth menggunakan pembalak kecil yang dipanggil Tidbits, yang merekodkan temps selama enam hingga lapan bulan, selepas itu mereka mesti diganti dan data mereka dimuat naik. (Brian Helmuth)

Helmuth menggunakan pembalak kecil yang dipanggil Tidbits, yang merekodkan temps selama enam hingga lapan bulan, selepas itu mereka mesti diganti dan data mereka dimuat naik. Tetapi dia tidak dapat meletakkan sensor suhu di bawah sinar matahari. Sekiranya saya berdiri di bawah sinar matahari memakai T-shirt hitam, anda akan mendapat idea yang lebih baik bagaimana saya rasa jika anda memakai T-shirt hitam juga. Tetapi untuk mendailinya dengan tepat, dia perlu mengambil kira banyak faktor lain. Saiznya penting; kerang yang lebih besar akan panas lebih perlahan, tetapi tetap hangat lagi. Helmuth bereksperimen dengan kepadatan resin yang berlainan, yang mana ia digunakan untuk membuat badan-badan dan pedalaman kerang, sehingga ia menemui satu yang mempunyai sifat yang mirip dengan kerang yang hidup.

"Mendapatkan bentuk dan warna yang betul tidak terlalu sukar, anda hanya boleh membina acuan, " kata Helmuth. "Tetapi kami terpaksa melakukan banyak ujian di terowong angin untuk memastikan bahawa [kita sepadan dengan] apa yang kita sebut inersia termal, kecenderungan sama ada memanaskan atau melambatkan kadar pemanasan, bergantung kepada apa bahannya."

Suhu adalah hanya satu bahagian persamaan. Kesihatan kerang bergantung kepada ketersediaan makanan, pH, dan banyak lagi, semua dalam kombinasi. Penyelidikan terkini Helmuth telah mula mengenalpasti kebiasaan hyperlocal kebanggaan dan kelemahan kerang, dan sebahagian besarnya telah menunjukkan trend yang mengejutkan: Latitude sering tidak mempunyai kaitan dengan suhu katil kerang individu, apalagi kesihatan keseluruhannya. Semua faktor yang digabungkan membawa kepada apa yang Helmuth memanggil mozek, tapak tambalan yang bervariasi dalam risiko untuk runtuh. Dia kini berusaha untuk meramalkan kesihatan masa depan katil terung, bukan hanya untuk menyelamatkan kerang tetapi untuk mengenal pasti tapak yang bagus untuk mengembangkannya secara komersil.

"Bagi saya, aspek paling mendalam dari pendekatan ini ialah, jika anda mengambil pandangan bukan manusia tentang dunia dan perubahan alam sekitar, anda melihat corak yang sama sekali berbeza daripada yang anda inginkan dari perspektif manusia, " kata Helmuth. "Melainkan jika anda mengambil pandangan berpusat bukan manusia ini, terdapat banyak sekali kesan yang berlaku di luar sana dengan perubahan alam sekitar yang akan kita ketinggalan sepenuhnya."

Robot Shellfish Boleh Beritahu Kami Mengenai Impak Perubahan Iklim mengenai Spesies Marin