Låg syretillstånd var svårast under ett visst djup, tydligt på det här fotot av döende svampar. Kredit:Arcadio Castillo, STRI
Döda zoner påverkar dussintals korallrev runt om i världen och hotar hundratals fler enligt en ny studie av Smithsonian-forskare publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences . Att se ett massivt korallrev dö ut på Panamas karibiska kust, de misstänkte att det orsakades av en död zon – ett område med låg syrehalt som stoppar marint liv – snarare än av havsuppvärmning eller försurning.
"Havens uppvärmning och försurning är erkända globala hot mot rev och kräver storskaliga lösningar, De nyligen erkända hoten mot korallreven orsakade av döda zoner är mer lokaliserade. sa Andrew Altieri, personalforskare vid Smithsonian Tropical Research Institute och första författare till studien. Lyckligtvis kan döda zoner reduceras genom att kontrollera avloppsvatten och jordbruksavrinning till havet."
I september, 2010, korallrev i Almirante Bay, Bocas del Toro-provinsen, visade allvarliga tecken på stress. Förutom att koraller blir vita och dör, vilket är typiskt under korallblekning i samband med uppvärmningshändelser, det fanns andra ledtrådar som tydde på att mer var inblandat än höga temperaturer. Många ovanliga iakttagelser pekade på något annat som den skyldige. Det fanns tjocka mattor av bakterieslem, och de döda kropparna av krabbor, sjöborrar och svampar låg utspridda på havsbotten. Ännu mer udda, det fanns en tydlig djuplinje ovanför vilken reven såg OK ut, och under vilken, något hade gått fruktansvärt fel. Även enstaka kolonier av koraller som gränsade linjen var bra ovanför och döende nedanför.
Forskare gick till jobbet, mäter flera aspekter av vattenkvalitet. En uppsättning mätningar kom tillbaka som en chock. Extremt låga syrehalter i djupare vatten stod i kontrast till höga syrehalter i grunda vatten där koraller fortfarande var friska. Detta är kännetecknet för en död zon.
Andrew Altieri undersöker ett rev fyllt med döda koraller där över 90 procent dog på grund av hypoxi. Kredit:Cindy Gonzalez, STRI
Teamet tror att sådana döda zoner kan vara vanliga i tropikerna men har i stort sett blivit orapporterade, helt enkelt för att forskare aldrig tittade. "Antalet döda zoner för närvarande på vår världskarta är 10 gånger högre i tempererade områden än i tropikerna, men många marinbiologer arbetar vid universitet i Europa och Nordamerika och är mer benägna att hitta döda zoner nära hemmet, " sa Altieri.
"Vi hade turen att det redan fanns ett revövervakningsprogram på plats vid STRI:s Bocas del Toro Research Station som en del av Smithsonians Marine Global Earth Observatory Network, sa Rachel Collin, stationsdirektör.
"Baserat på våra analyser, vi tror att döda zoner kan vara underrapporterade i en storleksordning, säger Nancy Knowlton, medförfattare och Sant Chair for Marine Science vid Smithsonians National Museum of Natural History. "För varje död zon i tropikerna, det finns förmodligen 10 - av vilka nio ännu inte har identifierats."
Forskarna fann 20 fall när döda zoner var inblandade i massdödligheten av korallrev över hela världen. "Hypoxi (lågt syre) nämns inte ens i flera av de viktigaste akademiska recensionerna av hot mot korallrev och diskuteras sällan vid vetenskapliga möten, "Altieri sa, "Ännu värre, många korallrevsövervakningsinsatser inkluderar inte mätning av syrenivåer, vilket gör det nästan omöjligt att identifiera låg syrehalt som orsaken till massdödlighet i koraller i efterhand." orsaken till en massdödlighet 2016 vid Flower Garden Reef i Mexikanska golfen är fortfarande oklar, men några av fotografierna ser slående lika ut som det som observerades i Panama.
Författarna hävdar att att bygga kapacitet för att övervaka syre på rev kommer att hjälpa människor att förbättra korallrevens hälsa och förstå hur döda zoner kan interagera med andra krafter som global uppvärmning i ett-två slag, som utsätter reven i ännu större fara.