پرش به محتوای اصلی

ده‌ها داده نشان می‌دهد که تغییرات اکولوژیکی عمده در شمال دریای بالتیک رخ داده است

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۱۳, دوشنبه، ساعت ۱۸:۱۰حدود 4 دقیقه مطالعه

برای دهه‌ها، دانشمندان فسفر را به عنوان ماده مغذی اصلی محدودکننده تولید بیولوژیکی در خلیج بوتنیا می‌دانستند. اکنون، یک مطالعه جدید به رهبری محققان دانشگاه اومئو نشان می دهد که یک تغییر اساسی در حال انجام است.

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

برای دهه‌ها، دانشمندان فسفر را به عنوان ماده مغذی اصلی محدودکننده تولید بیولوژیکی در خلیج بوتنیا می‌دانستند. اکنون، یک مطالعه جدید به رهبری محققان دانشگاه اومئو نشان می دهد که یک تغییر اساسی در حال انجام است.

دریای Bothnian به سمت محدودیت نیتروژن تغییر کرده است، در حالی که خلیج Bothnian به سرعت در همان جهت حرکت می کند.

چرا این مهم است؟ تعادل بین نیتروژن و فسفر بر روی رشد موجودات زنده در دریا و نحوه عملکرد اکوسیستم تأثیر می گذارد. هنگامی که آب به طور فزاینده ای از نظر نیتروژن محدود می شود، شرایط می تواند به سیانوباکتری های تثبیت کننده نیتروژن کمک کند، که برخی از آنها در طول تابستان شکوفه های بزرگی را تشکیل می دهند.

این یافته ها بر اساس داده های نظارتی 30 ساله سوئدی و فنلاندی است و در گزارش های علمی منتشر شده است.

این مطالعه اولین ارزیابی جامع را از چگونگی تغییر تعادل مواد مغذی در خلیج بوتنیا در طول زمان ارائه می دهد.

از لحاظ تاریخی، شمال دریای بالتیک تا حد زیادی دارای فسفر محدود در نظر گرفته شده است. با این حال، محققان دریافتند که غلظت فسفر به طور قابل توجهی در طول سه دهه گذشته افزایش یافته است، در حالی که سطوح نیتروژن ثابت یا کاهش یافته است. این امر تعادل بین این دو ماده مغذی را تغییر داده و باعث شده است که کدام ماده مغذی تولید بیولوژیکی در دریا را محدود می کند.

Siv Huseby، محقق مرکز علوم دریایی Umeå و نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: "ما می‌توانیم تغییر واضحی را در دریای بوتنی ببینیم. تعادل مواد مغذی که چند دهه پیش این منطقه را مشخص می‌کرد، دیگر وجود ندارد. این مهم است زیرا مواد مغذی محدود بر نحوه عملکرد کل اکوسیستم تأثیر می‌گذارد."

محققان دریافتند که دریای بوتنی مدت کوتاهی پس از آغاز هزاره از محدودیت فسفر به محدودیت نیتروژن تغییر کرد. خلیج Bothnian محدود به فسفر است، اما همان روند در آنجا قابل مشاهده است، که نشان می دهد تغییرات مشابهی ممکن است در آینده رخ دهد.

افزایش غلظت فسفر همچنین ممکن است به تولید اولیه بیشتر کمک کند و شرایطی را ایجاد کند که به نفع سیانوباکتری های تثبیت کننده نیتروژن باشد. چنین شکوفه‌هایی در حال حاضر در بخش‌هایی از شمال دریای بالتیک در حال افزایش است و اغلب با مشکلات اتروفیکاسیون، از جمله آب تیره‌تر، بسترهای ضعیف‌تر از اکسیژن و اختلال در اکوسیستم‌های دریایی که می‌تواند همه چیز را از موجودات کوچک گرفته تا جمعیت ماهی‌ها تحت تأثیر قرار دهد، همراه است.

"من از کاهش واضح نسبت DIN:DIP به خصوص در خلیج بوتنی شگفت زده شدم. اگر این روند ادامه یابد، این منطقه می تواند ظرف چند دهه محدود به نیتروژن شود. محدودیت نیتروژن به نفع سیانوباکتری های رشته ای نسبت به سایر فیتوپلانکتون ها است، که می تواند اکوسیستم ها را مختل کند و خطر ابتلا به این باکتری ها را افزایش دهد. Huseby می‌گوید: دریای بوتنی، و ممکن است در خلیج بوتنی نیز رایج شوند.

یک توضیح احتمالی برای افزایش سطح فسفر این است که آب غنی از فسفر از دریای بالتیک (دریای بالتیک مرکزی) به سمت شمال به سمت خلیج بوتنیا در حال حرکت است. محققان استدلال می‌کنند که این نشان می‌دهد که چگونه شرایط محیطی در بخش‌های مختلف دریای بالتیک ارتباط نزدیکی با هم دارند.

یافته ها پیامدهایی برای مدیریت زیست محیطی دارند. استراتژی های فعلی بر اساس فرضیات طولانی مدت در مورد محدودیت مواد مغذی در آب های شمال بالتیک است. به گفته محققان، این مفروضات ممکن است نیاز به بازنگری داشته باشند، زیرا شرایط همچنان در حال تکامل است.

"برای کاهش اتروفیکاسیون در خلیج بوتنیا، تلاش‌ها در سراسر دریای بالتیک باید ادامه یابد. بیشتر افزایش فسفر از منطقه بالتیک نشأت می‌گیرد و همکاری منطقه‌ای از طریق HELCOM، کمیسیون حفاظت از محیط زیست دریایی بالتیک را ضروری می‌سازد. کاهش مناطق مرده، کاهش ورودی‌های مواد مغذی و پرداختن به تغییرات مضر آب‌وهوایی، همگی کلیدی هستند."

Siv Huseby و همکاران، تغییر سریع ماده غذایی محدود کننده در خلیج بوتنیا، شمال دریای بالتیک، گزارش های علمی (2026). DOI: 10.1038/s41598-026-69219-6

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Decades of data reveal major ecological shift in northern Baltic Sea

For decades, scientists have regarded phosphorus as the main nutrient limiting biological production in the Gulf of Bothnia. Now, a new study led by researchers at Umeå University shows that a fundamental change is underway.

همه‌ی اخبار علم