Sorodne vsebine
- Kako velike so bile ostrige v Chesapeakeu pred kolonizacijo?
Stephen Durham ignorira hladno vodo, ki je vstopila v svoje pohodniške čevlje, ko se sprehaja v plitvo, bradasto potok, ki se vije skozi solno barje v Madisonu, Connecticut. Z vsakim korakom se mu pod nogami zdrobijo lupine in na zgodnjo smrt obsodi še nekaj ostrige. Pod temi žrtvami ostajajo posmrtni ostanki njihovih prednikov. Manj kot meter dolga so lahko stara več sto let - artefakti iz časa pred modernim vodenjem zapisov. Kot na tisoče kamnov Rosetta v velikosti mila, lahko školjke razkrijejo namige o preteklosti - če veste, kaj iščete.
Durham, ki ima prirejeno brado študentov in kapo iz restavracije z morskimi sadeži, je nova vrsta slehte. Je eden prvih študentov na svetu, ki se je šolal s konzervacijsko paleobiologijo, mladim področjem, ki uporablja spretnost paleontologa za sodobne izzive ohranjanja z dekodiranjem ostankov živali in rastlin. Raziskave, ki jih je vodil The Nature Conservancy, kažejo, da se je po vsem svetu populacija ostrige v zadnjih 130 letih zmanjšala za 85 odstotkov. Podatki, ki jih Durham lahko pridobiva iz starih školjk ostrige ( Crassostrea virginica ) v tem majhnem močvirju - na primer, kako slana je bila voda, ko so živeli, kako velika in kako hitro so rasle ter kako tesno so se stekale - bi lahko nudile dragocen kontekst za prizadevanja za ohranitev in obnovo vzhodnih ostrižnih grebenov danes. Toda ljudje, odgovorni za ta obnovitvena dela, bodo potrebovali nekaj prepričljivega.
Eden prvih korakov v procesu Durhamovega laboratorija je širjenje vzorcev na žične mreže za čiščenje. (Vljudnost Hakai / Geoff Giller) Potok mora biti prazen, preden se bo Durham lahko spustil v ogljikovo blato z vonjem po žveplu in odvzel svoje vzorce. Toda v trenutku mrtvega plimovanja voda še vedno teče okoli njegovih gležnjev. Durham, ki je neotesan, nadaljuje s svojo drugo nalogo: odstranjevanje živih ostrige s površine dna potoka za primerjavo. V laboratoriju ga čaka veliko starinskih školjk, ki so oddaljene pet ur vožnje.
Durham je skupaj s svojim doktoratom Gregoryjem Dietlom v zadnjih nekaj letih izkopal na tisoče školjk vzhodnih ostrig z najdišč v Louisiani, Carolinas in Connecticutu. V njegovi pisarni na Paleontološki raziskovalni instituciji v Cornellu v zvezni državi Cornell v zvezni državi Ithaca v New Yorku so kupi na policah in predalih, nekateri so še vedno zajeti v močvirno blato in zaviti v plastične vrečke za zbiranje, drugi očiščeni, razvrščeni, lepo označeni in škatlasti. Najmanjše školjke so dolge le nekaj milimetrov; največji so daljši kot iPhone. Školjke se razlikujejo glede na starost; nekatere so razmeroma mlade stare nekaj desetletij do stoletja, kot tiste iz potoka v Connecticutu, medtem ko njegove najstarejše školjke segajo v pleistocen več sto tisoč let. Teh starejših školjk sploh ni iz sodobnih barjev: Durham in Dietl ju najdeta izpostavljena vzdolž obzidja kanalov, kjer so bila močvirja nekoč dlje v notranjost, ko so bile višine oceanov. Te stare školjke pogosto najdejo nedotaknjene, z obema polovicama pokonci, kot bi bile, ko bi bile ostrige žive, preden jih je pred tisočletji zakopal močvirski mulj.
Stephen Durham meri laboratorij ostrige iz Južne Karoline v njegovem laboratoriju na Itaki v New Yorku. (Vljudnost Hakai / Geoff Giller) Nekaj dni po vrnitvi iz Connecticuta je Durham v laboratoriju spravil dvorano iz svoje pisarne, odstranil 350.000 let stare vzorce z mesta v Južni Karolini, školjke pa so se na žični mreži nalepile čez umivalnik. Potem ko je očistil vsak vloženi vzorec, se zbere po zbirki in se v parih ujema z eno samo lupino ostrige, kot starodavna sestavljanka. "Ta-da, " pravi, držeč nabor. Z obema polovicama je lahko prepričan, da meri ostrige v polni velikosti in da je živela v bližini zbirnega mesta in ga tam niso samo oprali valovi ali plimovalni tok.
Od tam se Durham loti pretvarjanja starega kalcijevega karbonata v trde podatke. Za analizo izbere nekaj lupin, jih žaga na pol in nato z laserjem zaskoči razrezane površine za merjenje razmerij elementov, kot so magnezij, kalcij in barij. Razmerje med magnezijem in kalcijem se spreminja s temperaturo, zato lahko sklepa o življenjski dobi ostrige, tako da vidi, koliko vročih in hladnih letnih časov je preživel. Razmerje barija in kalcija v materialu lupine se nekoliko razlikuje od lokalne slanosti, kar kaže na to, kako slana je bila voda v času, ko je živela ostrige.
V detritusu so celo informacije, da opere školjke. Ko ščetka na stran školjke, ki so bile zložene na žično mrežo, se slišijo kot razbito steklo. Izbere nemogoče majhno lupino polžev, ki ni veliko večja od visečega. " Booneapressa, " je izjavil: parazit ostrige. Njegova prisotnost in prisotnost drugih školjk brez ostrige v vzorcu - vse od vrst, ki so še danes žive - razkrivajo več o okolju, iz katerega so prihajale ostrige. Na primer, Boonea živi v ožjem območju slanosti kot vzhodna ostrige, zato starodavni vzorec zagotavlja nadaljnje dokaze o tem, kako slana je bila voda pred vsemi leti na kraju v Južni Karolini, od koder prihaja ta posebna serija školjk.
Stephen Durham v svojem laboratoriju uporablja diamantno žago za rezanje skozi lupino ostrige. (Vljudnost Hakai / Geoff Giller) Konzervativna paleobiologija lahko nudi izjemno popolno sliko ostrige ali drugih organizmov, preden so ljudje prišli na kraj dogodka. "Voditeljem lahko povemo, kako so v preteklosti izgledale populacije ostrige, " pravi Durham. Zdaj je vprašanje: "Katere stvari želijo vedeti?"
Vprašanje tega vprašanja je v resnici, kako priti v promet. Področje ohranjevalne paleobiologije je bilo prvič imenovano leta 2002, čeprav znanstveniki že več desetletij uporabljajo njegove tehnike; Leta 2009 je Dietl pomagal organizirati predstavitve o tem na sestanku Geološkega društva Amerike. Nastajajoče polje se zdaj ponaša s člani po vseh Amerikah, Evropi in Avstraliji. In obseg dela sega preko ostrige: paleobiologi za ohranjanje so uporabili cvetni prah in sledi semen, da bi ugotovili, ali so bile nekatere rastline Galapagos prvotno domače ali invazivne, in preučevali so fosilne korale, da bi pokazali premike v distribuciji kot odziv na obsežne podnebne spremembe. Kljub temu se mnogi upravljavci obnove še vedno ne zavedajo svojega področja ali pa ostajajo skeptični.
Številni so "zaintrigirani, vendar rahlo sumljivi" glede paleobioloških podatkov, pravi Rowan Lockwood, profesor geologije in ohranjevalni paleobiolog na univerzi William in Mary v Virginiji. "To je nov vir podatkov zanje in mislim, da niso popolnoma prepričani." To mnenje je bilo odmevno v rezultatih raziskave, ki jo je opravilo približno 100 ljudi, ki delajo na obnovi ostrige v ZDA in jo je objavil Durham in Dietl lani.
Druge vrste, ki jih najdemo med starimi školjkami ostrig, kot je ta Booneapressa, ponujajo več podrobnosti o preteklosti: na primer slanost vode v času, ko so živele ostrige. (Vljudnost Hakai / Geoff Giller) Nekateri menijo, da imajo skrivnosti starodavnih školjk omejeno vrednost za načrtovanje obnove danes. "V zadnjih 200 letih se je na ostrigenih grebenih zgodilo veliko sprememb, " pravi Philine zu Ermgassen, ki na Univerzi v Cambridgeu preučuje storitve morskih ekosistemov. "Če bi prezrli to dejstvo, bi bilo zelo naivno." Pomembneje je, pravi, razumeti trenutne razmere.
Durham in Dietl trdita, da bi morali strokovnjaki za restavriranje preprosto faktirati paleobiološke podatke v svoje enačbe - skupaj s trenutnimi razmerami. Ena izmed prednosti teh informacij je, da se lahko izognemo zamudam "premikajočih se izhodišč". To je ideja, da je svet v času našega življenja ali v najnovejši preteklosti naš model - ali izhodišče - za to, kako naj bi svet deloval videti, tudi če je ta svet ali je bil že močno degradiran.
"Če cilje postavljate na podlagi nečesa, ki je že popolnoma razkrojen, boste morda veliko odpravili, " pravi Dietl. Niti on niti najbolj optimistični restavratorji ostrige ne pričakujejo, da bo obalna črta kdaj videla tako, kot je bila pred industrijsko obiranjem in obalnim razvojem, ko je popuščala populacije. Kljub temu lahko ta vrsta zgodovinskih podatkov pomaga, da so cilji obnove ustrezno ambiciozni in dobro prilagojeni okoljskim razmeram. "Mogoče bi ga lahko restavrirali, da bi bil boljši, ampak pojma nimate, ker je vaša mera uspeha pogled na greben, ki je že stoletje degradiran."
Konzervativna paleobiologija ima doslej vsaj en uspeh ostrige. Na mestu blizu Florida Everglades so upravljavci restavracije uporabili paleobiološke podatke, zbrane v letih 2007 in 2008, da so si pomagali določiti cilje za obnovo grebenov in ugotovili, kako obnoviti pretok sladke vode na način, ki bi najbolj koristil ostrige. Podatki, pojasnjuje Aswani Volety, ki je bil vključen v projekt in je zdaj profesor pomorstva, specializiran za biologijo školjk in obnovo habitatov na univerzi v Severni Karolini Wilmington, so tudi pokazali ekipi, da ostrige v določenih zalivih niso bile nikoli prisotne, zato bi jih poskus "obnoviti" na teh območjih lahko izkazal brezpredmetno.
Rezalni rob lupine ostrige je mogoče oceniti za različne elemente, kot sta magnezij in kalcij; razmerja lahko kažejo, koliko let je ostrige živel. (Vljudnost Hakai / Geoff Giller) Školjke iz Južne Karoline, ki jih Durham pere in razvrščajo v njegovem laboratoriju, so iz obdobja ledene dobe, ko je bil svet v povprečju za približno 1 do 2 ° C toplejši kot danes. To pomeni, da bodo lupine lahko tudi pooblaščenci za to, kako bodo izgledale ostrige v bližnji prihodnosti. Doslej njegovi podatki kažejo, da so ostrige v toplejšem podnebju manjše in krajše žive. To je lahko pomemben podatek za upravljavce obnove, saj lahko cilji obnove vključujejo biomaso ostrige in starostne meritve.
Paleobiološki podatki lahko pomagajo povedati tudi močno zgodbo o izgubljenem, kar lahko ustvari lokalno podporo obnovitvenim projektom. Ljudje se verjetno ne bodo borili za nekaj, če ne vedo, da obstaja. Ampak pokaži komu dokaze, kaj sta izgubila, pravi Dietl, in morda bosta rekla: „Nekaj sem izgubila. Mogoče bi morali to vrniti. "
V svojem utesnjenem kletnem laboratoriju Durham še eno školjko pritrdi na gibljivo roko in vklopi diamantno žago. Rezilo je škripalo kot zarjavel dušilec, ki strga po betonu, saj počasi prekriva sto tisoč let zgodovine.
Ko je rez končan, dvigne lupino in pregleda surov rob s svojimi številnimi plastmi.
Preberite več obalnih znanstvenih zgodb na hakaimagazine.com.
