อธิบายเกี่ยวกับแสงแดด

การศึกษาซึ่งตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในวารสารScientific Reportsได้วิเคราะห์ผลผลิตและความหลากหลายทางชีวภาพในชุมชนปะการังที่อยู่ร่วมกันของโลก และพบว่าการรักษาคุณภาพการมองเห็นของน้ำในแนวปะการังเป็นพื้นฐานในการปกป้องความหลากหลายทางชีวภาพของปะการังและป้องกันการเสื่อมโทรมของแนวปะการัง "แนวปะการังเป็นหนึ่งในระบบนิเวศที่มีความหลากหลายทางชีวภาพมากที่สุดในโลก" Tomás López-Londoño นักวิชาการหลังปริญญาเอกจาก Penn State และผู้เขียนนำในการศึกษากล่าว "เพื่อทำความเข้าใจความหลากหลายนั้นให้ดียิ่งขึ้น เราพิจารณาถึงบทบาทของแสงแดดในความสัมพันธ์ทางชีวภาพระหว่างปะการังและสาหร่ายที่ให้ออกซิเจนเพื่อความอยู่รอด เราพบว่าความเข้มของแสงใต้น้ำมีบทบาทสำคัญในพลังงานที่สาหร่ายชีวภาพของปะการังใช้ไป เพื่อรักษากิจกรรมการสังเคราะห์แสงของมัน" การค้นพบนี้แม้ว่าจะเป็นเรื่องแปลกใหม่ แต่ก็แทบจะไม่ได้รับการเปิดเผย เขาอธิบาย วิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นมานานแล้วว่าแสงแดดเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับปฏิกิริยาทางชีวเคมีเกือบทั้งหมดที่หล่อเลี้ยงชีวิตบนโลก แต่ผลกระทบของแสงแดดยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ต่อปะการัง เขากล่าว "สิ่งใหม่ในที่นี้คือเราได้พัฒนาแบบจำลองที่ให้คำอธิบายทางกลไกสำหรับรูปแบบความหลากหลายทางชีวภาพในปะการัง" López-Londoño กล่าว "หัวใจสำคัญของคำอธิบายดังกล่าวคือความใสของน้ำ ซึ่งหมายความว่าการรักษาสภาพแสงใต้ท้องทะเลควรมีความสำคัญเป็นอันดับต้นสำหรับการอนุรักษ์แนวปะการัง ซึ่งมีความสำคัญพอๆ กับการลดมลพิษ การจำกัดความเป็นกรดในมหาสมุทร และลดความเครียดจากความร้อน" นักวิจัยศึกษาปะการังที่ปลูกในตู้ปลา จำลองความลึกและการไล่ระดับของ แสงแดด เพื่อพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความผันแปรของพลังงานสังเคราะห์แสงที่ขึ้นกับความลึกกับปะการังและการไล่ระดับสีของความหลากหลายของชนิดพันธุ์ จากนั้นพวกเขาทดสอบแบบจำลองกับข้อมูลที่เผยแพร่ที่มีอยู่ เปรียบเทียบแนวปะการังที่มีความใสของน้ำที่แตกต่างกันและรูปแบบความหลากหลายทางชีวภาพในจุดที่มีความหลากหลายทางชีวภาพทางทะเลทั่วโลก แบบจำลองประสิทธิภาพการผลิตและความหลากหลายทางชีวภาพของทีมอธิบายระหว่าง 64% ถึง 95% ของความแปรผันที่เกี่ยวข้องกับความลึกของความสมบูรณ์ของชนิดปะการัง ซึ่งบ่งชี้ว่าความผันแปรของความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ที่มีความลึกส่วนใหญ่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของการสัมผัสกับแสงแดด Roberto Iglesias-Prieto ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาของ Penn State และผู้ร่วมวิจัยกล่าวว่า "แบบจำลองนี้มีความสง่างามมากโดยพิจารณาจากสองสิ่งเท่านั้น" ศักยภาพของสาหร่ายในการดึงพลังงานจากดวงอาทิตย์ และค่าครองชีพ ค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมเครื่องจักรสังเคราะห์แสง เป็นแนวคิดง่ายๆ และเราพบว่าข้อมูลดังกล่าวอธิบายข้อมูลเชิงประจักษ์ที่มีอยู่ได้ " จากการใช้แบบจำลองกับชุดข้อมูลทั่วโลก นักวิจัยพบว่าความผันแปรของแหล่งพลังงานของสาหร่ายที่ได้รับแสงแดดมีบทบาทสำคัญในการแปรผันเชิงพื้นที่ของความหลากหลายของชนิดพันธุ์ภายในชุมชนปะการัง ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมของเรือดำน้ำที่ให้ผลผลิตสูงซึ่งมีแสงแดดส่องถึงเพียงพอ เป็นการป้องกันที่สำคัญต่อความเสี่ยงของการสูญพันธุ์ของสายพันธุ์จากการเปลี่ยนแปลงทางประชากรและสิ่งแวดล้อม ผลการวิจัยนำเสนอกลยุทธ์ใหม่ในการอนุรักษ์แนวปะการัง: รักษาความใสของน้ำ นักวิจัยพบว่า "การรักษาคุณภาพแสงของน้ำในแนวปะการังเป็นพื้นฐานในการปกป้องความหลากหลายทางชีวภาพของปะการังและป้องกันการเสื่อมโทรมของแนวปะการัง" Iglesias-Prieto กล่าวว่า "เรามักจะตอบสนองต่อภัยคุกคามขนาดใหญ่ เช่น กรดในมหาสมุทรและความเครียดจากความร้อนจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ "เราพูดว่า 'นี่เป็นปัญหาร้ายแรง แต่ฉันจะทำอะไรในท้องถิ่นได้บ้าง' ในกรณีของการลดมลพิษทางสายตา คำตอบคือ 'ทุกอย่าง'" เขาอธิบายว่าชุมชนสามารถปกป้องความใสของน้ำทะเลในท้องถิ่นได้โดยลดการตกตะกอนและมลพิษที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนามนุษย์ และทุกคนสามารถมีส่วนร่วมในงานนั้นได้ Iglesias-Prieto กล่าวว่า "ไม่เหมือนกับภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมมากมายที่ปะการังต้องเผชิญ นี่คือสิ่งที่สามารถและควรจัดการในพื้นที่" Iglesias-Prieto กล่าว