Stigande havstemperaturer kan leda till förändringar över hela världen för grunda revekosystem, enligt forskning som publicerades i går i Science Advances.

Studien, baserat på tusentals undersökningar som gjorts av frivilliga dykare, ger ny inblick i förhållandet mellan fiskantal och vattentemperaturer - vilket tyder på att varmare hav kan få fiskar att avsevärt utöka sitt livsmiljö, förflytta andra havsdjur.

Medborgarvetenskap

Studien drar från Reef Life Survey, ett 10-årigt medborgarvetenskapligt projekt som utbildar frivilliga dykare att undersöka marina växter och djur. Under de senaste tio åren har mer än 200 dykare har undersökt 2, 406 havsplatser i 44 länder, skapa en unikt omfattande datamängd om havslivet.

Huvudförfattare professor Graham Edgar, som grundade Reef Life Survey, sa att deras enkät utan motstycke gjorde att de kunde undersöka globala mönster i marint liv. Livets överflöd i varma områden (som tropiska regnskogar och korallrev) har länge fascinerat naturforskare. Minst 30 teorier har framförts, men de flesta studier har baserats på relativt begränsade undersökningar som är begränsade till en enda kontinent eller grupp av arter.

Genom att utnyttja fritidsdykningssamhället, Reef Life Survey har väsentligt ökat mängden information forskare har att arbeta med. Professor Edgar och hans kollegor ger frivilliga en-till-en-utbildning, lära dem hur man utför omfattande skanningar av växter och djur inom specifika områden.

Dr Adriana Vergés, en forskare vid University of New South Wales som specialiserat sig på klimatförändringarnas påverkan på havsekosystem, sade att Reef Life Survey redan har väsentligt förbättrat vår förståelse av den marina miljön.

"Till exempel, Reef Life Survey-data har i hög grad bidragit till vår förståelse av de faktorer som avgör hur effektiva marina skyddade områden är över hela världen. Teamet har gjort all sin data tillgänglig för allmänheten och mer och mer forskning använder alltmer för att svara på forskningsfrågor, " Hon sa.

Några av dykarna har arbetat med Reef Life Survey i ett decennium, även om andra deltar när de kan. En volontär, enligt professor Edgar, blev så inspirerad av projektet att han började en doktorsexamen i marinbiologi (han tog examen i år).

Värmande hav betyder fisk i farten

En av de viktiga insikter som levereras av databasen Reef Life Survey är förhållandet mellan vattentemperatur och förhållandet mellan fisk och ryggradslösa djur i ett ekosystem. Väsentligen, ju varmare vattnet, desto mer fisk. Omvänt, kallare vatten innehåller fler ryggradslösa djur som hummer, krabbor och räkor.

Professor Stewart Frusher, chef för Center for Marine Socioecology vid University of Tasmania (och en tidigare kollega till professor Edgar) berättade för The Conversation att han tror att vi kommer att se stora förändringar i fiskdistribution när klimatförändringarna värmer haven.

"Arter rör sig till antingen djupare vatten eller mot polerna. Vi vet också att inte alla arter rör sig i samma takt, och därmed kommer nya blandningar av ekosystem att uppstå, med att de snabba arterna i ett ekosystem blandas med det långsammare i ett annat ekosystem, " han sa.

När arter vandrar eller expanderar till nyuppvärmda vatten, enligt professor Frusher, de kommer att tävla med och byta på de arter som redan lever i det området. Och även om det är osäkert exakt hur störande detta kommer att vara, vi vet att små ekosystemförändringar snabbt kan leda till större effekter.

För att förutsäga och hantera dessa globala förändringar, forskare behöver tillförlitliga och detaljerade data över hela världen. Professor Frusher sa att med forskningsfinansiering sjunkande, forskare har inte resurser att övervaka i den skala som krävs.

"Välutvecklade medborgarvetenskapliga program fyller en viktig nisch för att förbättra vår förståelse för hur jorden reagerar på förändringar, " han sa.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.