Otwarty ocean jest zasadniczo morską pustynią. Tak daleko od brzegu, pozbawione składników odżywczych, jak fosfor (który dostaje się do oceanu jako spływ z lądu), niewiele żyje na otwartym morzu.
Kiedy więc żywe zwierzęta zaczęły zmywać wzdłuż wybrzeży północno-zachodniego wybrzeża Pacyfiku i Kalifornii, przyczepiając się do plastikowych śmieci, które zostały zmiecione w morze przez japońskie tsunami w 2011 roku, oddalone o 4300 mil, podniosło brwi. A kiedy żywe zwierzęta - głównie skorupiaki i skorupiaki, ale także robaki morskie, gwiazdy morskie, gąbki, a nawet ryby - przybywały z roku na rok, jeszcze więcej.
Do lutego 2017 r. Prawie 300 gatunków żywych organizmów wylądowało na brzegach Waszyngtonu, Oregonu, Kalifornii i Hawajów. Jim Carlton, profesor nauk o morzu w Williams College i jego współpracownicy opublikowali w tym roku badanie w czasopiśmie Science dokumentujące rozbitków, którzy odbyli podróż z Japonii do Ameryki Północnej.
Dwa lata później zwierzęta wciąż przybywają, powiedział Carlton na początku tego miesiąca na dorocznym spotkaniu American Association for Advancement of Science w Waszyngtonie. Debris wydaje się sezonowo zmywać z brzegu, a ostatnio odnotowano obserwację żywego zwierzęcia - mały krab - był w lipcu zeszłego roku.
W jakiś sposób te stworzenia przystosowane do życia na wybrzeżu żyją na morzu przez co najmniej siedem lat - pięć lat dłużej niż wcześniej udokumentowane przypadki raftingu morskiego.
„Czekamy na to, czy puls wiosną 2019 roku przyniesie do Ameryki Północnej to samo przybycie japońskich szczątków morskich tsunami i żyjących gatunków, jakie ma przez ostatnie siedem lat”, mówi Carlton. Nie ma powodu sądzić, że tak się nie stanie. Dzięki tym badaniom nie mamy obecnie górnego limitu czasu, przez jaki zwierzęta przybrzeżne mogą przetrwać dryfując na morzu.
Gruz z Japonii wahał się od małych, jak boje, do bardzo dużych, jak dok pokazany w prawym górnym rogu. (JW Chapman / A. Pleus / NC Treneman / LK Rasmuson / A. Marohl / James T. Carlton i in.)Kiedy tsunami Tōhoku myło łodzie, plastikowe doki, boje, skrzynki, liny i zbiorniki propanu na morze, klęska żywiołowa stała się pierwszą okazją do śledzenia dużego pola gruzu na ogromną odległość - jeden z niewielu przypadków, gdy naukowcy znali punkt początkowy i czas dla śmieci morskich. „To było tak, jakbyśmy przeprowadzili gigantyczny eksperyment, wyrzucając miliony przedmiotów z datą”, mówi Carlton.
Znaczna część gruzu z 2011 r. Została wykonana z plastiku, w przeciwieństwie do ostatniego uderzenia tsunami w Japonii w 1933 r., Wiele lat przed powszechnym pojawieniem się wyrobów z tworzyw sztucznych. Carlton mówi, że drewniane przedmioty rozkładają się w oceanie w ciągu zaledwie dwóch lub trzech lat, gdy są gryzione przez robaki jeżdżące drewno, więc wszelkie organizmy, które mogą przyczepiać się do drewnianej tratwy, mają tylko kilka lat, aby dotrzeć do brzegu. Z drugiej strony tworzywo sztuczne nie ulega degradacji, co pomaga wyjaśnić, jak łódź rybacka z drewna i włókna szklanego, Sai-Shou Maru, wyrzuciła na plażę w Waszyngtonie w 2013 r. Z pięcioma żywymi rybami w środku.
Połączenie pojawienia się plastiku, prawdopodobieństwa, że zmiana klimatu zintensyfikuje huragany i tajfuny, oraz zdolności gatunków morskich do dryfowania na otwartym oceanie przez pół dekady lub więcej tworzy nowy wektor dla gatunków inwazyjnych, mówi Carlton. Na razie nie jest jasne, czy którykolwiek z gatunków, który przeżył przejście przez Pacyfik, osiedlił się na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych. Ustalenie, że obcy organizm zapuścił korzenie, wymaga czasu i wysiłku. Carlton mówi, że jego zespół prawdopodobnie już brakuje niektórych organizmów, po prostu dlatego, że liczba kawałków gruzu związanych z tsunami jest w tysiącach lub dziesiątkach tysięcy.
„Próbkujemy tylko ułamek pola gruzu” - mówi. „Możliwe, że gatunek, który z powodzeniem zaatakuje, będzie gatunkiem, którego nie uda nam się wykryć.”
Jeśli gatunek osiądzie po uniesieniu się przez ocean, nie będzie pierwszy. Znane jest to, że w 1995 r. Populacja 15 legwanów spłynęła 200 mil po drzewach wyrwanych z karaibskiej wyspy Gwadelupa. Wystarczyło, aby założyć nową kolonię na Anguilli, a teraz uważa się je za inwazyjne. Od tej pierwszej udokumentowanej podróży naukowcy zaczęli badać, w jaki sposób wszelkiego rodzaju zwierzętom udaje się pływać po morzach.
Jon Waters, profesor na nowozelandzkim University of Otago, bada, jak mięczaki, gwiazdy morskie i inne stworzenia unoszą się na naturalnych tratwach wykonanych z wodorostów. Waters, który nie bierze udziału w badaniach nad tsunami w Japonii, powiedział, że wodorosty są „niezwykle wytrzymałe” i mogą trwać do dwóch lat na morzu. W tym przypadku stworzenia przynoszą ze sobą własne pożywienie - albo sam wodorost, albo gatunki drobnoustrojów i glonów żyjące na wodorostach.
Ale kiedy stworzenia tratują na plastiku, pytanie o to, co jedzą, jest bardziej skomplikowane. „Zakładaliśmy, że jedzenie jest tam dość ograniczone”, mówi Carlton.
Great Pacific Garbage Patch stanowi wyjątkową okazję do przestudiowania „historii przed lądowaniem” organizmów, jak to nazywa Carlton. Linsey Haram, stypendystka w Smithsonian Environmental Research Center, planuje zbadać próbki z gyre Pacyfiku, aby dowiedzieć się więcej o społecznościach żyjących na oceanie między wybrzeżami. Mamy nadzieję, że badanie rzuci więcej światła na to, co jedzą zwierzęta raftingowe. Haram powiedział za pośrednictwem poczty elektronicznej, że podróżnicy mogą „żyć z glonów, zwierząt i szczątków obecnych na ich pojedynczych„ tratwach ”, lub mogą przeżyć z ograniczonego planktonu i rozpuszczonych minerałów w wodzie.
Waters, wiedząc, że gatunki raftingowe mogą przetrwać przez lata, „dodaje do pracy zupełnie nowy wymiar”, podkreślając, „jak ważny może być ten rodzaj procesu w badaniach różnorodności biologicznej mórz”.
Zwierzęta od tysiącleci spływają po morzach. Madagaskar był prawdopodobnie zamieszkany przez zwierzęta, które spłynęły z kontynentu afrykańskiego 60 milionów lat temu. Ale nasze odpady z tworzyw sztucznych umożliwiły organizmom podróżowanie dalej i dłużej, niż się spodziewaliśmy.