Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     Siemens  n-tv 
Datenbankrecherche:

Fachgebiet (optional):

 

Northwest Atlantic Ocean ecosystems experiencing large climate-related changes

26.02.2007
Research shows links between collapse of fisheries and bottom-living species

Anzeige

Ecosystems along the continental shelf waters of the Northwest Atlantic Ocean--from the Labrador Sea south of Greenland all the way to North Carolina--are experiencing large, rapid changes, report oceanographers funded by the National Science Foundation (NSF) in the Feb. 23, 2007, issue of the journal Science.


While some scientists have pointed to the decline of cod from overfishing as the main reason for the shifting ecosystems, the paper emphasizes that climate change is also playing a big role.

"It is becoming increasingly clear that Northwest Atlantic ecosystems are being affected by climate forcing from the bottom up and overfishing from the top down," said Charles Greene, an oceanographer at Cornell University in Ithaca, N.Y, and lead author of the Science paper. "Predicting the fate of these ecosystems will be one of oceanography's grand challenges for the 21st century."

Most scientists believe humans are warming the planet by burning fossil fuels and changing land surfaces. Early signs of this warming have appeared in the Arctic. Since the late 1980s, scientists have noticed that pulses of fresh water from increased precipitation and melting of ice on land and sea in the Arctic have flowed into the North Atlantic Ocean and made the water less salty.

At the same time, climate-driven shifts in Arctic wind patterns have redirected ocean currents. The combination of these processes has led to a freshening of the seawater along the North Atlantic shelf.

"Long time-series measurements, as well as research on large-scale ocean processes, are the key to improving our understanding of ecosystem shifts," says Mary Elena-Carr, program director in NSF's biological oceanography program. "This study brings together the important components: the atmosphere, freshwater flow, changes in currents and biological responses, all necessary to predicting future ecosystem responses to climate change."

Under normal conditions in summer months a warmer, less salty layer of water floats on the surface (warmer, less salty water is also less dense and lighter). This surface layer is known as a "mixed" layer, because wind-driven turbulence mixes the water and creates a uniform temperature, salinity and density to depths that can range from 25 to 200 meters.

Similar to the flow of heating and cooling wax in a lava lamp, when the air temperature cools during autumn, temperature and density differences lessen between the surface mixed layer and the cooler, saltier waters below. As the density differences get smaller, mixing between the layers typically increases and the surface mixed layer deepens.

But Greene cites recent scientific studies that reveal the influx of fresh water from Arctic climate change is keeping the mixed layer buoyant, inhibiting its rapid deepening during autumn. A gradual rather than rapid deepening of the mixed layer has impacted the seasonal cycles of phytoplankton (tiny floating plants), zooplankton (tiny animals like copepods) and fish populations that live near the surface.

Normally, when the mixed layer deepens rapidly during autumn, phytoplankton numbers decline because they spend less time near the surface where they are exposed to the light necessary for growth. But with the mixed layer remaining relatively shallow, phytoplankton populations stay abundant throughout the fall. In turn, zooplankton that feed on phytoplankton have increased in number during the fall through the early winter. Herring populations also rose during the 1990s, which some scientists suspect may be because of more abundant zooplankton to feed on.

Greene's paper also cites a link between the collapse of cod fisheries in the early 1990s and an increase in bottom-living species such as snow crabs and shrimp, which cod prey upon. Without cod, other animals that live in the water column and feed on zooplankton, including herring, may have increased.

While the herring story is still unclear, the authors contend that the crash of cod populations does not explain why phytoplankton and zooplankton populations at the base of the food chain have risen during autumn.

"We suggest that, with or without the collapse of cod, a bottom-up, climate-driven regime shift would have taken place in the Northwest Atlantic during the 1990s," Greene said.

Cheryl Dybas | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.nsf.gov

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Untersuchung belegt: Haussanierung und Artenschutz passen unter ein Dach
08.02.2012 | Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

nachricht Auen- und Hochwasserschutz effektiv miteinander verbinden
08.02.2012 | Bundesamt für Naturschutz

Alle Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>


Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Anti-Angst-Hormon Oxytocin wird gezielt an seine Wirkorte im Gehirn transportiert


Wissenschaftler beobachten, wie Oxytocin zentrale Schaltstellen im Gehirn erreicht und das Verhalten beeinflusst

Kuschelhormon, Treuehormon, Angstlöser – häufig gebrauchte Schlagwörter für das Neuropeptid Oxytocin, das sich in den letzten Jahren als ein Stoff erwiesen hat, der unser Verhalten in zentralen Regionen des Gehirns positiv beeinflussen kann. Was jedoch bisher völlig unklar war: Wie gelangt dieser Botenstoff aus dem Hypothalamus in die Hirnbereiche, die ...

Im Focus: Datenspeicher mit Lachs-DNA und Nano-Silber


Ein neuartiger Biopolymer-Film aus Lachs-DNA mit Silber-Nanopartikeln speichert Informationen kostengünstig und umweltverträglich.

Entstanden ist das organische System in fächer- und länderübergreifender Zusammenarbeit von Wissenschaftlern des DFG-Centers for Functional Nanostructures (CFN) am KIT und des Institute of Photonics Technologies an der National Tsing Hua University in Taiwan. Der DNA-Datenspeicher eignet sich unter anderem für biotechnische Anwendungen, etwa als Bauteil in Biosensoren.

Das System ...

Im Focus: VLT liefert detailreichstes Infrarotbild des Carinanebels


Bildveröffentlichung der Europäischen Südsternwarte (Garching) - Mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO haben das bislang detailreichste Infrarotbild der Sternkinderstube des Carinanebels aufgenommen. Es zeigt vor dem spektakulären Hintergrund einer himmlischen Landschaft auf Gas, Staub und jungen Sterne zahlreiche nie gesehene Details und zählt zu den atemberaubendsten VLT-Bildern überhaupt.

Im Herzen der südlichen Milchstraße, im Sternbild Carina (Der Schiffskiel, [1]), befindet sich in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren die Sternkinderstube des Carinanebels. Diese ausgedehnte Wolke aus leuchtendem Gas und Staub ist von der Erde aus gesehen eine der nächstgelegenen Geburtsstätten massereicher Sterne.

Der Nebel beinhaltet einige der hellsten und ...

Im Focus: Automatisch Lücken im Funkspektrum erkennen


Auf der embedded world identifizieren Wissenschaftler der Fraunhofer ESK Lücken im Funkspektrum, um diese für zusätzliche Übertragungen zu nutzen.

Der in Halle 5, Stand 5-228, vorgestellte Prototyp zeigt das Funkspektrum in einem 3D-Spektrogramm, markiert die prognostizierten Lücken und prüft deren Eintreffen. Diese Methode, Cognitive Radio, verbessert die Übertragungsqualität in einem bereits vollen Funkspektrum ohne aufwändiges, statisches Koexistenzmanagement. Ziel ist eine höhere Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Funk für die Automatisierung.
...

Im Focus: Bronze-Matrjoschka: hocheffiziente Katalysatoren und Nanoröhrchen mit ungewöhnlicher Symmetrie


Eine Puppe in der Puppe und noch eine drumherum – so erklärt Thomas Fässler seine Moleküle: Er packt ein Atom in einem Käfig in noch ein weiteres Atomgerüst.

Mit ihrer großen Oberfläche könnten solche Strukturen als hocheffiziente Katalysatoren dienen. Wie bei dem russischen Holzspielzeug sitzt ganz innen drin ein einzelnes kleines Zinnatom, eingepackt in eine Hülle aus zwölf Kupferatomen, und diese ist nochmals umgeben von weiteren 20 Zinnatomen.

In der Arbeitsgruppe von Professor Fässler am Institut für Anorganische ...

Alle Focus-News des innovations-reports >>>

Anzeige

B2B Suche
Produkt / Dienstleistung
Firma / Organisation

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Aktuell

Zwerggalaxie hat großen Hunger

08.02.2012 | Physik Astronomie

Anti-Angst-Hormon Oxytocin wird gezielt an seine Wirkorte im Gehirn transportiert

08.02.2012 | Biowissenschaften Chemie

Obstacles No Barrier to Higher Speeds for Worms

08.02.2012 | Biowissenschaften Chemie

VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Veranstaltungen

»Jede Sekunde zählt« Erster Internationaler Kongress zu Rettungsdienstsystemen in Neu Delhi

08.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

Bauwerke gebrauchstauglich halten

08.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

Wissenschaft im Dialog-Veranstaltungen im Wissenschaftsjahr 2012

08.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

FindAndHelp