Nach dem Hurrikan ist das mikrobielle Ökosystem bemerkenswert widerstandsfähig

Nach scheinbar katastrophalen Hurrikanschäden erwachte eine ursprüngliche Bodenbedeckung, die für die Erhaltung einer Vielzahl von Küstenlebensformen unerlässlich war, innerhalb weniger Monate wieder zum Leben.

Das Ergebnis, das von einem Geochemiker der Johns Hopkins University mitgeleitet und heute in veröffentlicht wurde Wissenschaftliche Fortschrittebietet seltenen Optimismus für das Schicksal eines der kritischsten Ökosysteme der Erde, da der Klimawandel das globale Muster intensiver Stürme verändert.

„Die gute Nachricht ist, dass es in solchen Umgebungen diese Mechanismen gibt, die eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung des Ökosystems spielen können, weil sie sich so schnell erholen“, sagte Maya Gomes, Assistenzprofessorin für Erd- und Planetenwissenschaften an der Johns Hopkins University. „Was wir gesehen haben, ist, dass sie gerade wieder zu wachsen begonnen haben, und das bedeutet, dass diese Ökosysteme relativ widerstandsfähig sein werden, da wir aufgrund des Klimawandels weiterhin mehr Hurrikane haben.“

Das Team, das von Forschern des California Institute of Technology und der University of Colorado, Boulder, gemeinsam geleitet wurde, hatte Little Ambergris Cay, eine unbewohnte Insel in Turks- und Caicosinseln, insbesondere die mikrobiellen Matten der Insel untersucht. Mikrobielle Matten sind matschige, schwammige Ökosysteme, die seit Äonen eine Vielzahl von Leben erhalten haben, von den mikroskopisch kleinen Organismen, die in den oberen sauerstoffreichen Schichten zu Hause sind, bis zu den Mangroven, die sie wurzeln und stabilisieren helfen, die wiederum Lebensräume für noch mehr Arten bieten . Matten sind auf der ganzen Welt in sehr unterschiedlichen Umgebungen zu finden, aber die von diesem Team untersuchte Sorte findet man häufig an tropischen, salzwasserorientierten Orten, genau an den Küstenorten, die am anfälligsten für schwere Stürme sind.

Im September 2017 traf die Eyewall des Hurrikans Irma der Kategorie 5 direkt die Insel, an der das Team gearbeitet hatte.

„Als wir erfuhren, dass es allen gut ging, waren wir einzigartig gut aufgestellt, um zu untersuchen, wie die Mattengemeinschaften auf eine so katastrophale Störung reagierten“, sagte Gomes.

Die Auswirkungen des tropischen Wirbelsturms waren sofort verheerend und erstickten die Matten mit einer Decke aus sandigen Sedimenten, die neues Wachstum dezimierten. Als das Team jedoch zuerst im März 2018, dann erneut im Juli 2018 und Juni 2019 vor Ort nachsah, war es begeistert zu sehen, wie die Matten nachwuchsen und in nur 10 Monaten sichtbar neue Matten aus der Sandschicht sprießen.

Das Wachstum neuer Matten verlief schnell und deutete darauf hin, dass Sturmstörungen diese Ökosysteme bei der Anpassung an sich ändernde Meeresspiegel unterstützen könnten.

„Für Inseln und tropische Orte mit dieser Art von Geochemie wäre Florida Keys einer in den Vereinigten Staaten, das ist eine Art gute Nachricht, da wir glauben, dass das Mangrovenökosystem sowie die mikrobiellen Karten ziemlich gut stabilisiert und widerstandsfähig sind.“ sagte Hauptautorin Usha F. Lingappa, Postdoktorandin an der University of California Berkeley.

Dem Team gehörten außerdem an: Co-Seniorautor Woodward W. Fischer, Nathaniel T. Stein, Kyle S. Metcalfe, Theodore M. Present, Victoria J. Orphan und John P. Grotzinger, alle von der Abteilung für Geologie und Planeten des California Institute of Technology Wissenschaften; Andrew H. Knoll von der Harvard University; und Co-Seniorautorin Elizabeth J. Trower von der University of Colorado Boulder.