השלג שמכסה מדי חורף את האזורים הקרים של העולם מתמעט בהתמדה בשל התחממות אקלים כדור הארץ. לשינויים המקומיים האלה יש לא פעם השפעה רחבת היקף על האקלים. לאחרונה מתבררת השפעתם גם על האקולוגיה העולמית, לעיתים במקומות רחוקים מאוד ממקור השינוי, ובסדר גודל יוצא דופן.
מחקר שפרסמה קבוצת חוקרים מארצות הברית, סין ועומאן בכתב העת Nature, חושף תצפיות מדאיגות על האופן שבו התמעטות השלג במרכז אסיה, בעיקר בהרי ההימלאיה ובטיבט, משפיעה על עוצמת המונסונים בדרום-מערב יבשת אסיה ובים הערבי, וגם על הרכב המינים ומארג המזון באוקיינוס. השינוי הזה באקלים נובע לדעת החוקרים מההבדלים בתכונות הפיזיקליות של היבשה והים, העומדים בבסיסן של מערכות אקלים רבות.
ים-יבשה
למים קיבול חום גבוה יותר מזה של הקרקע. לכן במהלך העונה החמה טמפרטורת היבשה עולה מהר יותר מזו של האוקיינוס. בעונה הקרה, כשעוצמת הקרינה המגיעה מהשמש פוחתת, טמפרטורת היבשה צונחת מהר יותר מזו של האוקיינוס, והפרש הטמפרטורות ביניהם מתהפך.
ההיפוך העונתי הזה מביא עימו גם היפוך בכיוון הרוח ומתפתחת תופעה המכונה מונסון: כשהיבשה חמה יותר מהאוקיינוס, אוויר המכיל לחות רבה נושב אליה מכיוון האוקיינוס, שם הוא מתחמם, עולה לרום האטמוספרה ולבסוף מתקרר, והלחות שבתוכו מתעבה ויורדת בתור גשמים עזים, הנקראים גשמי מונסון. בעונה הקרה, כשהאוקיינוס נהיה חם יותר מהיבשה, כיוון הרוח מתהפך, הלחות מעל ליבשה פוחתת והגשמים היורדים עליה מתמעטים.
מעבר לשינוי בכמות המשקעים בין העונה החמה והרטובה לקרה והיבשה, ההיפוך בכיוון הרוח מביא לשינויים אקלימיים ואקולוגיים נוספים, כמו דפוס הזרמים האוקיאניים וכמות חומרי המזון שהם נושאים עימם.
הים הערבי, השוכן בצפון-מערב האוקיינוס ההודי, גובל בארצות שבהן מתרחש מונסון, כגון הודו, סומליה וחצי האי ערב. בקיץ, כשהיבשה חמה יותר מהאוקיינוס, נושבות בים הערבי רוחות דרום-מערביות שמעלות מי עומק עשירים בחומרי מזון אל פני השטח ליד חופי סומליה, תימן ועומאן וכך מעודדות פריחה נרחבת של אצות.
בחודשי החורף נושבות אל הים הערבי רוחות צפון-מזרחיות קרות מכיוון רכס ההימלאיה וברמת טיבט המושלגת. בעקבות זאת נפסקת עליית מי העומק העשירים ליד החופים ובמקום זאת שכבת המים העליונה בכל רחבי הים הערבי מתחילה להתערבל: המים על פני השטח מתקררים מהרוח הצוננת, שוקעים ומתחלפים במים חמים יותר, שמתקררים גם הם, שוקעים, וחוזר חלילה. שלא כמו עליית מי העומק במהלך החורף, עומק הערבול הקיצי מוגבל לכמה עשרות מטרים בלבד, אך די בכך כדי להעלות חומרי מזון נוספים, אמנם מעטים יותר, אל פני השטח ולקיים אוכלוסיית אצות צנועה.
נזקי מונסון בהודו, ארכיון
משבר מעשה ידי אדם
השפעותיו של שינוי האקלים שאנו חווים לאחרונה אינן פוסחות על המונסון. עד כה המחקר בנושא התמקד בעיקר בשינויים הנגרמים בחלקו הקיצי, בשל השפעתם הישירה על האדם דרך שינוי בכמויות המשקעים ביבשה ובתעשיית הדיג המתבססת על המים העשירים באצות.
המחקר החדש בחן איך השפיעה התחממות האקלים מאז שנת 1980 על ערבול שכבת המים העליונה בים הערבי בחורף, וניסה להעריך מה יתפתח בה בעתיד. החוקרים נעזרו במודל חישובי שעשה ניתוחי אקלים המבוססים על מאגרי נתונים עדכניים. מהמודל עולה כי בארבעים השנים האחרונות התכווץ עומק שכבת המים המתערבלת בחורף ביותר מ-11 מטר, במקביל לירידה בעוצמת הרוח החורפית הנושבת אל הים מכיוון הרי ההימלאיה וטיבט, ולעלייה בטמפרטורה שלה.
הממצאים מראים שלאורך עשרות השנים האחרונות גדלה כמות החום המוסעת מהיבשה אל הים הערבי. ככל שהמים חמים יותר, צפיפותם יורדת והם נוטים פחות לשקוע, ולכן הערבול נחלש. העלייה בטמפרטורת הרוח הנושבת מכיוון היבשה קשורה לדעת החוקרים להצטמצמות כיסוי השלג שמתפתח בחורף ברכס ההימלאיה וברמות טיבט, עקב התחממות האקלים במרכז אסיה, וכן פיח תעשייתי שמכהה את פני השלג וגורם ליותר קרינת שמש להיבלע בו. לפי המודל, התופעה הזאת לבדה אחראית ליותר ממחצית מהיקף הירידה בעומק המים המתערבלים בים.
תחלופת אוכלוסיות
לכאורה היה אפשר לצפות שההתמעטות בחומרי המזון על פני הים בחורף, עקב צמצום עומק התערבלות המים, תפחית גם את פריחת האצות בים הערבי, המצומצמת בלאו הכי לעומת חודשי הקיץ. אך באופן פרדוקסלי, נתוני לוויינים המודדים את ריכוז הכלורופיל על פני הים מראים שמאז שנת 2000 ריכוז תאי האצות במים בעונת החורף נמצא במגמת עלייה, עד פי שלושה ויותר היום לעומת תחילת האלף הנוכחי. למעשה, הוא אפילו עוקף את ריכוז האצות הגבוה האופייני לקיץ.
אבל לא מדובר באותן אצות. בעבר האצות הצורניות, שתופסות מקום חשוב במארג המזון הימי, היו אלה ששלטו בים הערבי בחורף, אך לפריחה החורפית החריגה הנוכחית אחראית אצה מסוג אחר לגמרי, שעד שנת 2000 לא נראתה כמעט בים הערבי. זוהי הנוקטילוקה (Noctiluca scintillans), אצה חד-תאית מקבוצת הדינופלגלטים, שמשגשגת במים דלים בחומרי מזון.
רוב מיני האצות בעולם ניזונים מחומרי מזון חופשיים (נוטריינטים) המומסים במים, כך שהאצות תלויות לחלוטין בקצב האספקה הטבעי שלהם. אך הנוקטילוקה היא ציידת: במקום להמתין לחומרים מומסים שיגיעו אליה, היא מפיקה אותם מתאיהם של יצורים שהיא טורפת. השילוב בין היכולת לבצע פוטוסינתזה ולטרוף יצורים אחרים מקנה לנוקטילוקה יתרון משמעותי על פני יצורים אחרים בסביבות דלות במזון, כמו זו שמתפתחת לאחרונה בים הערבי בחודשי החורף.
הנוקטיקולה מסוגלת לטרוף יצורים גדולים ממנה בהרבה, כגון בעלי חיים זעירים השייכים לפלנקטון ובכלל זה שטרגליים (קבוצה של סרטנים) ופגיות דגים. כל אלה הם נדבך חשוב במארג המזון הימי. מנגד מעט מאוד יצורים מסוגלים לטרוף את הנוקטילוקה, ביניהם מדוזות וסלפּיים (Salpidae), שמופיעים בים הערבי בעיקר בחודשי החורף, זמן רב אחרי שפריחת אצות הנוקטילוקה הגיעה לשיאה.
השינויים האקולוגיים יוצאי הדופן הנצפים לאחרונה בים הערבי הם רק דוגמה אחת לאופן שבו שינוי האקלים המהיר המתחולל כיום משפיע על העולם המוכר לנו. פריחת האצות הטורפות משנה מהיסוד את מארג המזון בים הערבי, ומפעילה לחץ הישרדותי רב על המינים המתקיימים בו, ועל הדייגים החיים לאורך חופיו. סביר להניח שעם התעצמות שינוי האקלים הצפויה בעתיד הקרוב, נהיה עדים לשינויים מרחיקים נוספים במרקם החיים הטבעי של כדור הארץ, ולהשתנות של סביבות מחיה נוספות.
אור אליאסון, מכון דוידסון לחינוך מדעי
