Hệ sinh thái đại dương sâu hơn là duy nhất và đặc biệt dễ tổn thương nếu không có sự bảo vệ tốt hơn

(NGUỒN: The Conversation) Nỗ lực bảo vệ môi trường biển hoặc ven biển của New Zealand trước đây chủ yếu tập trung vào hệ sinh thái nông, chủ yếu vì đó là nơi có nhiều dữ liệu nhất.

Nhưng sau khi thông qua Đạo luật Bảo vệ Hàng hải Vịnh Hauraki vào năm ngoái, thật vui khi thấy nhiều rạn đá sâu trong số 12 khu vực bảo vệ cao mới (HPA).

Các khu vực này cấm đánh bắt cá giải trí và thương mại, đồng thời cho phép một số hoạt động tập quán theo cách giảm thiểu hoặc loại bỏ hoạt động khai thác, giúp hệ sinh thái phục hồi và tái tạo.

Điều này rất quan trọng vì các rạn đá sâu thường chứa các loài được bảo vệ và điều này nhận thức rõ nhu cầu bảo vệ các môi trường sống này.

Như nghiên cứu mới của chúng tôi cho thấy, chỉ cần 50 mét độ sâu cũng có thể phân cách hoàn toàn các cộng đồng sinh vật biển khác nhau.

Trong nghiên cứu tại Khu bảo tồn biển Đảo Poor Knights ngoài khơi đông bắc Aotearoa New Zealand, chúng tôi đã khảo sát các tập hợp bọt biển – thành phần chính của rạn đá cứng ôn đới – từ 5 đến 65 mét độ sâu.

Bọt biển đóng vai trò quan trọng trong việc lọc nước, tái chế chất dinh dưỡng và tạo môi trường sống cho các sinh vật khác. Chúng cũng nhạy cảm với biến đổi môi trường, bao gồm các đợt sóng nhiệt biển.

Rạn đá không đơn thuần tiếp tục không thay đổi theo độ sâu. Thực tế, các cộng đồng trong vùng “mesophotic”, thường nằm ở độ sâu 30–150 mét, có thể chứa các loài rất khác biệt mà không bao giờ xuất hiện ở vùng nông.

Nếu các nỗ lực bảo tồn không nhận thức được điều này, chúng ta có thể đang bỏ lỡ một phần quan trọng của đa dạng sinh học biển chưa được bảo vệ.

Các cộng đồng khác nhau ở các độ sâu

Kết quả của chúng tôi rất đáng chú ý. Các tập hợp bọt biển bị cấu trúc mạnh bởi độ sâu.

Hầu hết các loài là chuyên gia về độ sâu, chỉ xuất hiện ở các rạn nông dưới 30 mét hoặc trong vùng mesophotic sâu hơn, nhưng không cả hai.

Trong tất cả các địa điểm chúng tôi khảo sát, chúng tôi đã xác định được 64 loài bọt biển hoặc đơn vị phân loại hoạt động. Chỉ có 18 loài xuất hiện ở nhiều độ sâu khác nhau, bao gồm cả vùng nông và mesophotic. Nói cách khác, chưa đến một phần ba các loài có phân bố đủ rộng để có thể liên kết hai vùng này.

Sự khác biệt giữa các độ sâu chủ yếu do sự thay thế loài, chứ không phải do cộng đồng nông chỉ đơn thuần trở nên nghèo nàn hơn so với các cộng đồng sâu hơn. Điều này có nghĩa là các rạn mesophotic không chỉ là phần mở rộng của các rạn nông. Chúng là các hệ sinh thái riêng biệt về mặt sinh thái.

Rạn đá sâu có phải là nơi trú ẩn khí hậu?

Trong nhiều năm, các nhà khoa học đã tranh luận liệu các rạn đá sâu có thể là nơi trú ẩn trong các đợt biến động như sóng nhiệt biển, có thể ảnh hưởng không cân xứng đến các hệ sinh thái nông hơn.

Ý tưởng này, gọi là giả thuyết nơi trú ẩn rạn đá sâu, đề xuất rằng các quần thể sâu hơn có thể sống sót qua các đợt ấm lên và sau đó tái phát giống như các rạn nông bị tổn thương.

Có một số bằng chứng cho thấy điều này có thể xảy ra đối với một số loài. Trong nghiên cứu của chúng tôi, một số ít loài bọt biển đa dạng về độ sâu xuất hiện liên tục ở cả hai vùng. Những loài này có thể có khả năng hưởng lợi nếu các môi trường sâu hơn tránh được các đợt biến động ảnh hưởng đến vùng nông.

Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi cho thấy hiệu ứng trú ẩn này có thể chỉ áp dụng cho một số ít loài. Hầu hết các loài bọt biển có phạm vi độ sâu hẹp. Nếu các quần thể nông giảm đi, các rạn sâu sẽ không tự động đóng vai trò dự phòng cho toàn bộ cộng đồng.

Điều này thách thức giả định phổ biến rằng các rạn đá sâu có thể bảo vệ đa dạng sinh học nông ở cấp độ hệ sinh thái.

Tại sao điều này quan trọng

Các khu bảo tồn biển ở các môi trường nông, dễ tiếp cận dễ khảo sát, giám sát và quản lý hơn. Nhưng đa dạng sinh học không dừng lại ở 30 mét.

Nếu các rạn đá sâu chứa các cộng đồng khác biệt, thì việc chỉ bảo vệ các vùng nông sẽ để lại phần lớn đa dạng sinh học đó dễ bị khai thác và tác động của con người.

Đánh giá của chúng tôi về mạng lưới 44 khu bảo tồn biển hiện tại của New Zealand cho thấy phần lớn chứa các khu vực rạn đá, nhưng chỉ có một nửa có rạn dưới 50 mét.

Quan trọng hơn, các khu bảo tồn này bao gồm các khu lớn hơn ngoài khơi của New Zealand (quần đảo Kermadec, quần đảo Auckland, quần đảo Bounty, đảo Campbell và đảo Antipodes), điều này có nghĩa là tổng diện tích được bảo vệ sâu hơn 50 mét lên tới 16.294 km² (khoảng kích thước của khu vực Auckland).

Tuy nhiên, các khu bảo tồn ngoài khơi này mở rộng sâu hơn nhiều so với vùng mesophotic và chỉ một phần nhỏ của diện tích này là rạn đá. Khi loại trừ các khu bảo tồn lớn hơn ngoài khơi, tổng diện tích bảo vệ sâu hơn 50 mét chỉ còn 394 km², chưa đến 1% vùng biển của New Zealand.

Điều này có tác động trực tiếp đến quy hoạch không gian biển của Aotearoa New Zealand và toàn cầu.

Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy việc đảm bảo bảo vệ cả các khu vực sâu và nông trong cùng một khu vực địa lý là điều cần thiết để bảo vệ toàn diện đa dạng sinh học của rạn san hô. Chỉ bảo vệ các rạn nông sẽ không tự động bảo vệ các loài mesophotic sâu hơn hoặc ngược lại.

Rạn đá mesophotic thường nằm ngoài tầm mắt và ngoài tâm trí. Chúng nằm ngoài độ sâu của hầu hết các hoạt động lặn giải trí và ít được nghiên cứu hơn các rạn nông. Tuy nhiên, chúng có thể chứa các tập hợp bọt biển phong phú và các cộng đồng động vật không xương khác góp phần quan trọng vào chức năng hệ sinh thái.

Chúng cũng không miễn nhiễm với biến đổi. Nhiệt độ biển tăng, dòng chảy thay đổi và phù sa có thể ảnh hưởng đến các môi trường sâu hơn. Mặc dù độ sâu có thể giảm thiểu một số tác động, nhưng không đảm bảo sự bảo vệ tuyệt đối.

Kết quả của chúng tôi bổ sung thêm bằng chứng ngày càng tăng rằng các hệ sinh thái mesophotic ôn đới nên được quản lý như các thực thể sinh thái riêng biệt. Chúng không đơn thuần là các phiên bản sâu hơn của các rạn nông, cũng không phải là nơi trú ẩn toàn diện.

Khi biến đổi khí hậu gia tăng và các đợt sóng nhiệt biển trở nên thường xuyên hơn, quy hoạch bảo tồn phải xem xét cách cấu trúc đa dạng sinh học phân bố theo độ sâu. Điều này có nghĩa là thiết kế các khu bảo vệ bao gồm toàn bộ hồ sơ rạn san hô, từ mặt nước đến giới hạn của khả năng xuyên sáng.