Hyppää suoraan sisältöön

Hiilidioksidikuormitus riuduttaa riutat – korallien kohtalonhetket käsillä

Tutkijat pelkäävät, että maailman koralliriutat tuhoutuvat viimeistään vuosisadan loppuun mennessä. Vielä on toivoa, jos ryhdymme heti vähentämään hiilidioksidipäästöjä.

Koralliriutan maisemaa Fidzi-saarilta. © Chuck Savall/ Coral Reef Alliance

Pinnan alla sukeltajan silmien eteen levittäytyy värikylläinen korallipuutarha, joka puhkeaa kukkaan kun polyypit työntyvät esiin kalkkikammioistaan. Ne huojuttelevat terälehtimäisiä pyyntilonkeroitaan.

Kaksi vuokkokalaa merivuokon keskellä. Vuokkokalat ovat koralliahvenia, jotka elävät merivuokon polttavien lonkeroiden keskellä. Vuokon lonkerot eivät vahingoita niitä, sillä niiden ihoa peittää suojaava limakerros. Vuokon sylissä kalat ovat turvassa saalistajilta ja vastaavasti puolustavat äkäisesti isäntäänsä sitä uhkaavia petoja vastaan. © Steve Turek/ Coral Reef Alliance

Erotan riutan pinnalla pallonmuotoisia, sieni- ja aivomaisia sekä sarvihaarakkaita koralleja. Niiden väliin on kiilautunut jättiläissimpukoita, joiden kuoren aaltomainen suu on hivenen raollaan. Tunnistan myös merivuokkoja ja punaisia rapuja.

Mureena kurkistaa kolostaan. © Chuck Savall/ Coral Reef Alliance

Kanssani vedessä uiskentelee monenkirjavia kaloja. Ne ovat kuin värikylläisiä jalokiviä kirkkaassa valoisassa vedessä. Eikä minun läsnäoloni lainkaan tunnu häiritsevän niitä.

Merikilpikonna. © Steve Turek/ Coral Reef Alliance

Alempaa koralliluolan suulta kurkistelee mureena ja kauempana ui kilpikonna. Näyttää aivan kuin se lentäisi.

Missä riuttoja?

Katso korallien maailmankarttaa.

Korallit kohta muistoja vain

Sukelluskokemukseni Australian Isolta valliriutalta on jo lähes 20 vuoden takaa. Näen riutan edelleen mielessäni kirkkaan värikkäänä ja elämää kuhisevana, mutta todellisuus on monilla riutoilla jo aivan toinen.

Saastuminen, voimaperäinen kalastus, rantojen rakennus ja varsinkin ilmakehän kasvava hiilidioksidikuorma riuduttavat riuttoja. Jos emme ryhdy rajuihin päästövähennyksiin, on koralleista vuosisadan lopussa jäljellä enää pelkkiä kivikasoja, varoittaa 17 merentutkijaa yhteistyössä laatimassaan artikkelissa.

Hiilidioksidin haitat:

Korallien haalistuminen on merkki stressistä. Oikealla kalvennut koralli, vasemmalla terve ruskehtava. © Wollcott Henry/Marine Photobank.

Koralleja koettelee erityisesti kiihtynyt kasvihuoneilmiö. Merien pintavesien lämpötila on kohonnut ja vesi happamoitunut koralleja häiritseviin lukemiin.

Vesi happamoituu

Meri nielee neljänneksen vuotuisista hiilidioksidipäästöistämme ja hillitsee siten maapallon keskilämpötilan nousua. Mutta merelle itselleen hiilinieluna toimimisesta on haittaa. Hiilidioksidi liukenee veteen ja syntyy hiilihappoa. Hiilihappo alentaa veden pH:ta, mutta myös muuttaa veden karbonaattikoostumusta kalkkikuoria rakentavien eliöiden kannalta epäedulliseen suuntaan.

Hiilihappo nimittäin hajoaa vedessä bikarbonaatti- ja vetyioneiksi. Vetyionit taas reagoivat veden vapaiden karbonaatti-ionien kanssa ja muodostuu lisää bikarbonaatti-ioneja. Bikarbonaatti-ionien osuus siis kasvaa karbonaatti-ionien kustannuksella.

Kalsiumkarbonaatista koostuvia kalkkikuoria ja tukirankoja rakentavat eliöt, kuten korallit käyttävät karbonaatteja rakennusaineenaan. Siksi veden karbonaattipitoisuuden aleneminen on niille kohtalokasta. Korallit alkavat kärsiä luukadosta. Riuttojen kasvu hidastuu, ja riutat haurastuvat.

Korallien rakennustyö on jo merkittävästi hidastunut, raportoivat tänä vuonna koralliriuttakokouksessa puhuneet tutkijat. Uusimpien tutkimustulosten valossa merten happamoituminen näyttää vaarantavan jopa korallien lisääntymisen, kertoo sähköpostissaan merentutkija Chris Langdon Miamin yliopistosta.

Lopulta tilanne voi äityä niin pahaksi, että korallikalkki alkaa liueta. Nykyisellä päästötahdilla niin tapahtuu ehkä jo vuosisadan puoleen väliin tai viimeistään vuosisadan loppuun mennessä, laskeskelevat tutkijat.

.. ja lämpenee
kalvennut koralli on ihan valkoinen
Kun elinolosuhteet käyvät epäsuotuisiksi, koralli karkottaa kudoksissaan elävät levät ja samalla väri pakenee korallin pinnalta. Tässä kuvassa näkyy kalmankalpea koralli. © Wollcott Henry/Marine Photobank.

Meriveden kohonneen lämpötilan vaikutus näkyy korallien haalistumisena.

Korallit elävät ympäristössä, jossa kaikki on juuri niin kuin pitää: lämpötila, suolaisuus ja valoisuus. Pieninkin muutos voi ylittää niiden sietokyvyn. Kun korallit stressaantuvat, ne karkottavat kudoksissaan elävät yksisoluiset yhteyttävät levät, joilta ne saavat suuren osan ravinnostaan.

Levien mukana korallin pinnalta pakenee väri. Epäedullisissa oloissa laajat riutta-alueet kalpenevat. Kirjava korallipuutarha muuttuu kalkinharmaaksi. Tällaisia korallikalmistoja sukeltajat ovat veden alla kohdanneet 1980-luvulta lähtien. Nykyisin joukkokalpenemisia sattuu lähes joka vuosi jossain päin maailmaa. Vuosina 1997-98, kun trooppisten vesien kesän keskilämpötila nousi epätavallisen korkeaksi, 16% maailman riutoista kuoli maailmanlaajuisen haalistumispiikin seurauksena.

Oranssit korallipolyypit ovat kuin kukkia, polyyppien pyyntilonkerot näyttävät terälehdiltä ja niiden keskellä on suu.
Nämä "kukat" ovat korallipolyyppeja ja "terälehdet" niiden pyyntilonkeroita. Vasemmanpuoleisimmassa polyypissa näkyy selvästi pyyntilonkeroiden ympäröimä suu. © Willis Greiner/ Coral Reef Alliance

Korallissa on eläin ja levä yhteistyössä

Koralliriuttoja rakentavat eläimet, korallipolyypit, majoittavat kudoksiinsa miljoonia yksisoluisia leviä. Zooksantelleiksi kutsutut panssarilevät tuottavat yhteyttämällä ravintoa ja jakavat sen polyypin kanssa.

Leväkumppaneiltaan polyyppi saa jopa 90% tarvitsemastaan energiasta. Vastapalvelukseksi polyyppi antaa levälle suojaisan elinympäristön kudoksissaan ja hiilidioksidia yhteyttämisen raaka-aineeksi. Levät myös värittävät polyypin pinnan. Ilman kumppaneitaan sen läpinäkyvän ruumiin alta paistaa valkoinen kalkkiluuranko.

Levättä jäänyt polyyppi nälkiintyy. Riutan kasvu hidastuu. Polyypin energia ei enää tahdo riittää riutan rakentamiseen, ja se on entistä alttiimpi sairauksille.

Ulkonäkönsä mukaan nimetty joulukuusimato pistää esiin korallipolyyppien keskeltä. © Mary L. Frost/ Coral Reef Alliance

Korallit kovilla

Nykymenolla toiveikkaimmatkin ilmastoennusteet arvioivat ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden lähes tuplaantuvan teollistumista edeltävän ajan lukemista ja maapallon lämpötilan nousevan vähintään kaksi astetta nykyisestä viimeistään vuosisadan loppuun mennessä. Tutkijat pelkäävät, että se on koralleille liikaa.

Jo nyt kolmannes riutoista on lopullisesti menetetty ja toinen kolmannes on päästetty pahasti rupsahtamaan, raportoivat tutkijat. Maailmanlaajuisen ilmastonmuutoksen lisäksi koralliriuttoja koettelevat paikalliset ihmisten toimet: saastuminen, vesien rehevöityminen, tehomaatalous, metsien raivaus, rantojen rakennus, ylikalastus ja riuttakalkin louhiminen rakennuskiveksi.

Levän valtaamaa riuttaa Yhdysvalloissa Floridan Palm Beachilla. © Steve Spring-Reef Rescue Marine Photobank

Rajut päästövähennykset tarpeen

Tällä hetkellä ainoastaan yksi kolmannes riutoista on terveitä. Ja nekin selviävät sellaisinaan vain, jos ilmakehän hiilidioksidipitoisuus onnistutaan pitämään nykytasolla. Se kuitenkin vaatii rajuja kasvihuonekaasujen päästövähennyksiä.

Katso näihin ennusteisiin liittyviä riuttojen tulevaisuudenkuvia.

Jos kansainvälisen ilmastopaneelin IPCC:n matalapäästöisimmät ilmastoennusteeet toteutuvat ja hiilidioksidipitoisuuden kasvu ilmakehässä jatkuu nykyistä reippaan yhden miljoonasosan (ppm) vuositahtia, riuttakalkki alkaa viimeistään vuosisadan lopuun mennessä huveta nopeammin kuin uutta muodostuu ja riuttojen lajisto kärsii merkittävästi. Riutat muuttuvat korallien hallitsemista värikkäistä puutarhoista vähemmän viehättäviksi levien ja sienieläinten valtaamiksi yhteisöiksi.

Jos taas tuotamme runsaammin päästöjä, saamme heittää koralleille hyvästit. Riutat murenevat ja ainakin puolet niiden lajistosta kuolee sukupuuttoon.

Tutkijoiden, ympäristöjärjestöjen ja hallitusten yhteistyöelin International Coral Reef Initiative on julistanut vuoden 2008 kansainväliseksi riutan vuodeksi.

Korallit kärsineet jo kerran kasvihuoneilmiön kourissa

250 miljoonaa vuotta sitten permikauden lopun kaikkien aikojen suurin joukkotuho verotti rajusti koralleja.

Silloin ilmakehän hiilidioksidipitoisuus ylsi vähintään viisinkertaiselle tasolle nykyiseen verrattuna. Villinä riehunut kasvihuoneilmiö pyyhkäisi 95% maapallon lajistosta historiaan.

Uskotaan, että koralleista selvisivät vain lajit, jotka eivät rakenna kalkkiruurankoa. Toipuminen kesti miljoonia vuosia.

Nykyiset korallit kehittyivät triaskaudella noin 230 miljoonaa vuotta sitten.

Lisää permikauden lopun joukkotuhosta Tiede-lehden arkistossa jutussa Mikä aiheutti viisi maailmanloppua?

Lisätietoa:

Hoksaa-lehden Hoksaa-lehden etusivulle sivun alkuun