Tác động ấm lên của đại dương đến sự phân bố của thủy sinh vật (06-06-2017)

Các nhà khoa học sử dụng mô hình khí hậu toàn cầu có độ phân giải cao và những quan sát trước đây về sự phân bố của các loài hải sản ở khu vực thềm lục địa Đông Bắc Mỹ phát hiện ra rằng các loài hải sản thương phẩm quan trọng sẽ tiếp tục thay đổi sự phân bố khi nước biển ấm lên nhanh gấp 2-3 lần so với mức trung bình toàn cầu đến cuối thế kỷ này. Dự báo nhiệt độ nước biển từ bề mặt xuống đáy biển sẽ tăng từ 6,6 – 90F (tương đương 3,7 – 50C).
Tác động ấm lên của đại dương đến sự phân bố của thủy sinh vật
Ảnh minh họa

Kết quả nghiên cứu đăng trên Tạp chí Progress in Oceanography cho thấy nhiệt độ đại dương sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng ở những khu vực mà các loài thương phẩm sẽ tìm được sinh cư phù hợp. Nhiệt độ bề mặt nước biển ở Vịnh Maine đã ấm lên nhanh hơn 99% đại dương toàn cầu trong thập kỷ qua. Nhiều loài hải sản đã và đang di chuyển lên phía Bắc, với những thay đổi chủ yếu được dự báo ở nhóm loài đang xuất hiện ở các khu vực khác nhau của thềm lục địa Đông Bắc Mỹ, và chúng di chuyển từ vùng biển có quyền tài phán này sang vùng biển khác. Những thay đổi này sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến các cộng đồng ngư dân khai thác hải sản, vì các loài mà hiện nay được đánh bắt đưa về bờ tại các cảng cá đó sẽ không còn mà thay vào đó là có những loài mới.

Tác giả chính Kristin Kleisner, nguyên cán bộ của Ban Đánh giá Động lực học hệ sinh thái thuộc Trung tâm Khoa học Nghề cá Đông Bắc Mỹ (NEFSC) và nay là nhà khoa học cấp cao của Quỹ Bảo vệ Môi trường (Environmental Defense Fund), cho biết “Các loài hiện được tìm thấy ở khu vực Mid-Atlantic Bight và Georges Bank có thể đủ sinh cư phù hợp trong tương lai vì chúng có thể di chuyển lên phía Bắc khi nhiệt độ nước biển tăng lên. Những loài tập trung ở Vịnh Maine – nơi chúng đã di chuyển đến vùng nước sâu hơn mà không di chuyển lên phía Bắc – có thể sẽ phải chịu sự sụt giảm đáng kể các sinh cư phù hợp và chúng có thể di chuyển ra khỏi khu vực này”.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng số liệu điều tra nghề lưới kéo đáy thu thập được từ năm 1968 đến 2013 ở khu vực thềm lục địa này để tính toán sinh cư cho 58 loài cá đáy và cá nổi. Mô hình khí hậu toàn cầu có độ phân giải cao CM2.6 - do Phòng Thí nghiệm địa vật lý động lực học chất lỏng (GFDL) của NOAA ở Princeton, New Jersey xây dựng – được sử dụng để tạo ra những hình ảnh cụ thể về nhiệt độ bề mặt và đáy đại đương xuyên suốt khu vực này trong tương lai. Sau đó, các mức nhiệt độ trong tương lai này được dùng để chỉ ra vị trí mà các loài sinh vật biển sẽ tìm làm sinh cảnh phù hợp.

Theo ông Vincent Saba, đồng tác giả của nghiên cứu làm việc tại GFDL –NEFSC: “Các nghiên cứu tương tự trước đây sử dụng mô hình thô với độ phân giải khoảng 100km hoặc 62 hải lý, trong khi mô hình mới này có độ phân giải 10km (6,2 hải lý), giúp cho sự mô phỏng các đặc điểm khí quyển và đại dương chính xác hơn nhiều”.

Ông Saba đã so sánh sự khác nhau giữa mô hình thô và mô hình mới có độ phân giải cao tương tự như sự khác biệt giữa một chiếc tivi có độ nét tiêu chuẩn cũ và tivi có màn hình độ phân giải cực cao (ultra HD) ngày nay.

Các nhà nghiên cứu nhìn vào sự phân bố của các loài trong mùa xuân và mùa thu ở Vịnh Maine nằm ở phía bắc của Thềm lục địa Đông Bắc Mỹ và ở phía nam thềm, từ khu vực Georges Bank đến Mid-Atlantic Bight. Họ còn nghiên cứu sự thay đổi phân bố của các loài giúp cho các cộng đồng ngư dân khai thác hải sản bằng cách nhìn vào khoảng cách hiện tại và trong tương lai giữa cảng cá chính ở từng bang và trung tâm phân bố theo nhiệt độ phù hợp của các loài hải sản được khai thác nhiều nhất chiếm ưu thế về khối lượng ở từng bang.

Các loài chiếm ưu thế ở phía Bắc gồm cá đá (Acadian redfish), cá bơn (American plaice), cá tuyết Đại Tây Dương (Atlantic cod), cá tuyết haddock, và cá đuối (thorny skate) có thể bị mất nơi cư trú, trong khi cá mập (spiny dogfish) và tôm hùm Mỹ (American lobster) lại có thêm sinh cư. Sự ấm lên của đại dương được dự đoán ở Vịnh Maine có thể tạo điều kiện thuận lợi cho các quần thể tôm hùm Mỹ, và chúng có thể tiếp tục được khai thác đưa về các cảng cá trong khu vực này. 

Ngược lại, các loài như cá chày (monkfish), cá vây tia (witch flounder), cá tuyết trắng (white hake) và sò điệp vẫn có thể được khai thác đưa về các cảng cá chính trong khu vực nhưng sinh cảnh của chúng có thể sẽ bị giảm mạnh do sự ấm lên của đại dương. Cá tuyết Đại Tây Dương ở phía nam của khu vực này có thể tìm được sinh cảnh phù hợp ở vùng ngoài khơi thềm lục địa Đông Bắc Mỹ hoặc vùng biển phía bắc của Canada.

Tại các bang phía nam New York, khoảng cách từ các cảng cá đến các vùng trung tâm phân bố của các loài hải sản có thể tăng lên đối với một số loài như: các bơn mùa hè (summer flounder), loài này hiện đang xếp thứ 3 trong số các loài được khai thác nhiều nhất ở bang Virginia. Tại bang North Carolina, khoảng cách từ các cảng cá đến ngư trường khai thác có thể tăng lên đối với cả 6 loài được đưa về bờ nhiều nhất. Trong số 6 loài được khai thác nhiều nhất tại Virginia, chỉ có cá đù (Atlantic croaker) và cá vược sọc (striped bass) được dự báo có thêm sinh cảnh phù hợp hơn.

Tiến sĩ Kleisner cho biết “Nước biển ấm lên có thể có tác động tích cực đến cá nhám gai mịn (smooth dogfish), cá đù và cá vược sọc ở khu vực phía nam của Thềm lục địa Đông Bắc Mỹ, với sự gia tăng sinh cảnh phù hợp dưới dạng diện tích và mức độ phong phú của các loài. Tuy nhiên, các loài này cũng đang di chuyển lên phía bắc và ngư trường khai thác của một số loài có thể cũng xa hơn đối với các bang phía nam, điều này làm cho ngư dân sẽ phải tốn kém hơn để đánh bắt những loài này. Ngược lại, khi những loài này di chuyển sang vùng mới, ngư dân có thể có những cơ hội mới”.

Những dự đoán này chỉ ra rằng khi các loài di chuyển từ vùng biển thuộc quyền quản lý của bang này sang vùng biển thuộc quyền quản lý của bang khác, hoặc thuộc quyền tài phán liên bang sẽ cần phải có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhóm quản lý để đặt ra hạn ngạch khai thác và phân bổ vị trí đánh bắt.      

Theo Tiến sĩ Kleisner “Những thay đổi này sẽ phục thuộc vào tốc độ biến đổi khí hậu và khả năng thích ứng của các loài hoặc di chuyển tới bất kỳ khu vực nào để duy trì sinh cảnh phù hợp. Chúng tôi không nghiên cứu áp lực khai thác, sự tương tác giữa các loài và các yếu tố khác có thể làm ảnh hưởng đến sự phân bố của các loài hải sản trong tương lai. Tuy nhiên, dựa trên những thay đổi trước đây quan sát được ở vùng Thềm lục địa Đông Bắc Mỹ trong 5 thập kỷ vừa qua và sự tin cậy về dự báo sự ấm lên của đại dương vẫn tiếp tục xảy ra ở khu vực này thì chắc chắn sẽ có những thay đổi quan trọng trong hệ sinh thái này”.     

“Những thay đổi đó sẽ dẫn đến những thách thức về quản lý nguồn lợi tự nhiên, sinh thái, kinh tế và xã hội trong toàn khu vực này. Điều quan trọng là phải hiểu được các sơ đồ quy mô lớn trong những thay đổi này để từ đó chúng ta có thể xây dựng kế hoạch và làm giảm nhẹ tác động tiêu cực càng nhiều càng tốt”, Tiến sĩ Kleisner nói.

Vũ Hậu (theo sciencedaily

Ý kiến bạn đọc

Tin khác