Koralowce przetrwały pięć masowych wymierań. Tym razem mogą mieć trudniej

Do opublikowanego pod koniec października w magazynie „Nature” raportu z badań dołączono zdjęcia. Ekosystemy, które nie tak dawno przypominały tętniące życiem metropolie z milionami ryb, ślimaków, rozgwiazd, jeżowców, ogórków morskich, wężowideł oraz niezliczonych rzeszy drobnych skorupiaków i wieloszczetów, teraz wyglądają jak wyblakłe cmentarzyska. Trupioblade szkielety dawnych kolonii koralowców ciągną się kilometrami.

Z przeprowadzonych przez Claudię Francescę Vagę i współpracowników badań wynika, że koralowce mają szansę przetrwać w ten sam sposób, w jaki przetrwały wcześniejszych pięć wielkich wymierań. Problem w tym, że z taką katastrofą, która nadciąga, jeszcze się nie mierzyły.

Wedle najnowszych danych amerykańskiej Narodowej Agencji Oceanów i Atmosfery czwarte globalne zjawisko bielenia koralowców dotknęło około 84,4 proc. raf koralowych i ta fala jest największą z dotąd obserwowanych. Na Karaibach fale morskich upałów doprowadziły do epidemii chorób, które zamieniły całe ekosystemy w wapienny pył. W regionie Indo-Pacyfiku giną najstarsze kolonie rodzaju Acropora, drzewiaste koralowce, które budowały podwodne „lasy”.

Bielenie to jeden z najbardziej dramatycznych objawów choroby oceanu. Gdy temperatura wody rośnie zaledwie o jeden czy dwa stopnie powyżej normy, delikatna współpraca między koralowcem a zamieszkującymi go mikroskopijnymi glonami – zooksantellami – rozpada się. Glony, które dostarczają koralowcom energii i powodują ich wybarwienie, zaczynają wytwarzać toksyczne związki, więc gospodarz je odrzuca.

Pozbawiony wsparcia traci kolor, a przezroczyste ciało odsłania biały wapienny szkielet. Jeśli upały trwają długo, koralowiec głoduje i umiera.

Gdy znika koralowiec, znika fundament całego ekosystemu. To on budował trójwymiarową strukturę rafy – sieć szczelin, jaskiń i zakamarków, w których tysiące gatunków znajdują schronienie przed drapieżnikami i prądami morskimi. Wapienne szkielety kruszeją i zapadają się, jakby waliły się fundamenty pod morskim miastem.

 Niegdyś tętniąca życiem rafa zaczyna przypominać rumowisko, niezdatne do życia wielu gatunków ryb czy skorupiaków. Chętnie skolonizują je inne glony, niewspółpracujące z koralowcami – dlatego cała struktura nie może się łatwo odrodzić. To kaskada zanikania, która zaczyna się od jednego organizmu, a kończy śmiercią całego świata.

W październiku 160 badaczy z 23 krajów w raporcie „Global Tipping Points 2025” ogłosiło, że Ziemia przekroczyła pierwszy katastrofalny punkt krytyczny klimatu. „Nie możemy już mówić o punktach krytycznych jako o przyszłym ryzyku” – mówił wówczas prof. Tim Lenton, dyrektor Global Systems Institute. Naukowcy jako pierwsze tąpnięcie wskazali właśnie szerokie obumieranie ciepłowodnych raf.

W skład zespołu, który opublikował pod koniec października w „Nature” wyniki badań raf koralowych, wchodził prof. Jarosław Stolarski, dyrektor Instytutu Paleobiologii PAN. On i współpracownicy przeanalizowali DNA 274 gatunków, zestawiając dane molekularne żyjących dziś koralowców z gatunkami znanymi z zapisu kopalnego. Chodziło o to, by ustalić, kiedy poszczególne linie się rozdzielały. Powstałe w ten sposób ewolucyjne drzewo pokrewieństw pokazuje, jak wcześniej zwierzęta tego gatunku radziły sobie z największymi kataklizmami w historii planety.

– Stworzyliśmy w ten sposób zapis cyklów katastrof i nadziei – mówi „Tygodnikowi” prof. Stolarski.

Mechanizm przetrwania koralowców wydaje się dość prosty. Gdy dochodziło do masowych wymierań – spowodowanych ociepleniem, zakwaszeniem oceanów czy utratą tlenu – rafy położone przy wybrzeżach ginęły, ale spokrewnione z nimi populacje w głębinach zachowywały ciągłość życia.

– Gdy warunki ponownie sprzyjały rozwojowi, ich larwy mogły rozprzestrzeniać się wraz z prądami oceanicznymi i zasiedlać nowe obszary – wyjaśnia profesor. W języku naukowym nazywa się to refugiami ekologicznymi. W historii Ziemi ten schemat powtarzał się wiele razy.

Przetrwanie ma jednak swoją cenę. W pogrążonych w ciemności głębinach fotosynteza nie zajdzie, dlatego żyjące tam koralowce głębokowodne muszą zdobywać pokarm samodzielnie, bez pomocy glonów, polując na plankton i wyłapując drobną materię organiczną z wody. Za każdym razem, gdy rafy po wymarciu się odradzały, koralowce musiały na nowo wypracowywać współpracę ze światem roślin.

– Koralowce nie są gotowe do zejścia ze sceny życia, choć rafy płytkowodne w większości wymrą – mówi prof. Stolarski.

„Rafy zawsze wracały, choć często zupełnie inne niż wcześniej”– stwierdza dr Claudia Francesca Vaga z National Museum of Natural History w Waszyngtonie, pierwsza autorka publikacji w „Nature”. W zapisie geologicznym to odradzanie się wygląda jak puls planety.

Ponad 450 mln lat temu, w okresie geologicznym nazywanym ordowikiem – naznaczonym m.in. nieśmiałą kolonizacją lądów przez rośliny – pojawiają się pierwsze ślady prymitywnych koralowców. Potem – długo nic. Przez dziesiątki milionów lat ocean, w którym w tym czasie doszło do gwałtownego wymierania, wydaje się ich pozbawiony.

– Jedna z hipotez zakłada, że koralowce żyły głęboko, a takie osady rzadko się zachowują. Inna wskazuje, że w kwaśniejszych wodach traciły szkielety i przechodziły w formy bezszkieletowe. Mogły więc istnieć, ale bez szans na utrwalenie w zapisie kopalnym – wyjaśnia prof. Stolarski.

Dopiero w triasie, już po największym wymieraniu w dziejach Ziemi, gdy zniknęło nawet 90 proc. gatunków morskich (z powodu zakwaszenia oceanów i ocieplenia klimatu, wywołanych gwałtowną aktywnością wulkanów na Syberii – te wydarzenia miały miejsce ok. 252 mln lat temu), koralowce na dobre pojawiają się znowu. Wody wówczas były jednak ubogie w substancje organiczne i pozbawione tlenu – przypominały nieco... pustynię. To wtedy koralowcom najmocniej pomogły glony. – Ta symbioza stała się ich przepustką do życia w świetle dziennym – opisuje prof. Stolarski.

To właśnie fotosymbiotyczne linie koralowców zaczęły tworzyć pierwsze rafy nowego świata. Co ciekawe, jak wykazał zespół z prof. Stolarskim w składzie, symbioza i kolonijność pojawiały się w ewolucji koralowców wielokrotnie i niezależnie od siebie. Gdy warunki stawały się sprzyjające,  koralowce ewoluowały, z czasem tworząc masywne formy kolonijne. Gdy ocean znów stawał się wrogi, płytkowodne koralowce kolonijne wymierały. Część koralowców pozostała jednak w głębi. Obojętna na kolejne fale ociepleń, zakwaszeń i niedotlenienia.

W dziejach Ziemi było co najmniej pięć wielkich wymierań. Poza wspomnianymi już sprzed 438 mln lat i 252 mln lat, miały miejsce również wymieranie dewońskie (370-360 mln lat temu), a także triasowe, które ok. 201 mln lat temu umożliwiło ekspansję dinozaurów, a w końcu wymieranie kredowe, które tę ekspansję 66 mln lat temu zakończyło. Koralowce przetrwały każde z nich. Czasem traciły szkielety, czasem zmieniały tryb życia, ale nigdy nie znikały całkowicie. Za każdym razem ich odbudowa po kataklizmach trwała miliony lat.

Prof. Stolarski powtarza, że w geologicznej skali to koralowce są normą, my tylko chwilą: – Dla nich milion lat to tylko epizod. Dla nas to horyzont niewyobrażalny. Patrzymy na przyrodę w rytmie wyborów i budżetów, a ona działa w rytmie epok geologicznych.

„Global Tipping Points 2025” opisuje rafy koralowe jako pierwszy element systemu klimatycznego, który przekroczył nieodwracalny próg stabilności. Autorzy raportu wskazują, że przy obecnym tempie emisji gazów cieplarnianych w ciągu dekady przekroczymy globalny wzrost temperatury o 1,5 stopnia Celsjusza względem ery przedindustrialnej, a wtedy ciepłowodne koralowce znikną.

Według Światowego Funduszu na rzecz Przyrody (WWF) i Programu Środowiskowego Organizacji Narodów Zjednoczonych (UNEP) ponad miliard ludzi na świecie korzysta pośrednio z tzw. ekosystemowych usług raf – rafy pomagają w rybołówstwie, napędzają turystykę czy zatrzymują sztormy. W skali globalnej gospodarki te usługi wycenić można na przynajmniej setki miliardów dolarów rocznie.

Ale poza tym są wartości, które znacznie trudniej zmierzyć. Rafy to największy magazyn bioróżnorodności oceanów. Szacuje się, że na ich obszarze, stanowiącym zaledwie 0,2 proc. powierzchni mórz, żyje jedna czwarta wszystkich gatunków morskich.

Z badań prof. Stolarskiego wynika, że w dziejach Ziemi największym wrogiem koralowców nie była wysoka temperatura, ale brak tlenu w oceanach, tzw. epizody anoksyczne. To w ich czasie rafy płytkowodne znikały niemal całkowicie. Głębinowe linie przetrwały, bo były do takich warunków przyzwyczajone. Dziś jednak także i one stają się bezbronne wobec działalności człowieka.

–  Kiedy człowiek zabiera się do eksploatacji dna oceanicznego, niszczy to, co było schronieniem. Te głębiny, w których koralowce przeczekiwały katastrofy, są dziś miejscem, gdzie planowane jest wydobycie surowców mineralnych. A tam właśnie żyją unikatowe linie, które mogą być źródłem przyszłej odbudowy. Jeśli je stracimy, stracimy cały ewolucyjny potencjał odnowy – przestrzega prof. Stolarski.

Naukowcy coraz częściej mówią o potrzebie moratorium na górnictwo głębokowodne. Oceaniczne strefy między Hawajami a Meksykiem, gdzie planowane są pierwsze przemysłowe operacje, są jednym z największych siedlisk koralowców głębinowych. Każdy statek górniczy, poza zanieczyszczeniem hałasem i światłem, wzbudza chmurę mułu, która może dusić życie w promieniu dziesiątek kilometrów.

Dla koralowców plan B zawsze był w głębi. Dziś my nawet ten plan im odbieramy.

Problemy na szczycie

Jeszcze przed rozpoczęciem trzydziestego szczytu klimatycznego COP30 w brazylijskim Belém świat dostał przedsmak tego, jak mogą wyglądać globalne negocjacje klimatyczne. W londyńskiej siedzibie Międzynarodowej Organizacji Morskiej (IMO), gdzie omawiano wprowadzenie podatku od emisji w żegludze, amerykańscy dyplomaci – jak ujawnił „Financial Times” – mieli wzywać europejskich negocjatorów do ambasady USA i grozić im, że jeśli nie zagłosują tak, jak oczekuje Waszyngton, odwet czeka ich państwa, ich samych i ich rodziny. Głosowanie zakończyło się odroczeniem decyzji o rok.

Jeśli na technicznym forum IMO można groźbami zablokować podatek od trucia, to co stanie się w Belém, gdzie stawką są setki miliardów dolarów i wiarygodność całego stworzonego po porozumieniu paryskim globalnego systemu klimatycznego? Pewne jest, że nowego „Paryża” w Brazylii z pewnością nie będzie. Dużo bardziej prawdopodobne, że szczyt, który ma potrwać do 21 listopada (choć poprzednie COP często przedłużano o kilka dni) stanie się testem, czy globalna machina klimatyczna potrafi wdrażać to, co już wcześniej uzgodniono.

Brazylijska prezydencja postawiła na uporządkowanie setek inicjatyw w kilka bloków tematycznych, od energetyki po rolnictwo i miasta. Zamiast deklaracji mają się pojawić tabele, harmonogramy i rozliczenia. W Belém ma zostać ogłoszony plan dojścia do łącznych wydatków 1,3 bln dol. rocznie na działania klimatyczne do 2035 r. To rozwinięcie celu z COP29 w Baku minimum 300 mld dol. co roku dla krajów rozwijających się. Osiągnięcie tej kwoty wymaga reformy banków rozwoju, większego udziału grantów i lepszych warunków zadłużenia.

Ale już tu zaczyna się spór o to, kto dopłaci brakującą resztę. Kraje Południa chcą, by ciężar spoczął na państwach bogatych, te z kolei liczą na kapitał prywatny. Organizacja śledcza Global Witness przypomina, że ponad połowa obecnych środków to pożyczki, czyli dług, który pogłębia nierówności.

Brazylia zapowiada utworzenie Tropical Forests Forever Fund: funduszu, który miałby inwestować kapitał i wypłacać premie krajom utrzymującym swoje lasy tropikalne w dobrej kondycji. Równocześnie jednak ta sama Brazylia decyduje o zwiększeniu wydobycia ropy o 20 proc. do 2030 r.

Najbardziej konkretne decyzje COP30 mogą dotyczyć Globalnego Celu w zakresie Adaptacji (GGA). Po dwóch latach prac ekspertów wypracowano listę około 100 wskaźników, obejmujących wszystko, od opieki zdrowotnej przez dostęp do wody po infrastrukturę, które mają pozwolić porównywać postępy krajów. Jeśli zostaną przyjęte, świat zyska wreszcie wspólny język mówienia o klimatycznej odporności.

W Belém nie będzie fajerwerków. Będą arkusze kalkulacyjne. Bo dziś to właśnie w tabelach, wskaźnikach i budżetach rozstrzyga się, czy 1,5 st. C pozostanie celem, czy już tylko wspomnieniem.

AK, WB