Volkanik küller, plankton patlamaları ve som balıkları: Bir "Yer Sistemi" öyküsü

Sizce Alaska'nın bir ucunda, Aleut Adalari'ndaki bir volkan patlaması, 2000 km ötede Kanada'nın batısındaki nehirlerdeki som balığı (salmon)* populasyonlarını etkiler mi? Etkilemeyi bırakın, ya bu nehirlerdeki 20 yıldır azalan stokları daha önce görülmemiş bolluk seviyelerine taşıdığını söylersek inanır mısınız? Geçtiğimiz ay (Ekim 2010) yayınlanan bir çalışma ve bunu takip eden bir teori, bu harika ekosistem ilişkisinin gayet olası olduğunu gösteriyor.

Hikayemiz British Columbia - Kanada'daki Victoria Üniversitesi'nden okyanusbilimci Roberta Hamme'nin başını çektiği bir çalışmayla başlıyor. Geophysical Research Letters'ın Ekim 2010 sayısında çıkan bu makale, Ağustos 2008'de Aleut Adaları'ndaki Kasatochi Volkanı'nın patlamasıyla havaya yayılan küllerin, aynı ayın sonlarında Kuzeydoğu Pasifik'de bir fitoplankton patlamasına neden olduğunu ortaya koydu (haritaya bakabilirsiniz). Üstelik bu patlama, sürekli gözlemlerin yapılmaya başlandığı son 12 yıl içindeki en büyük fitoplankton patlaması! Peki, bu nasıl mümkün olmuş, volkan külüyle fitoplanktonun ne ilgisi var?


Fitoplankton, daha özelinde okyanusta fotosentez yapan tek hücreli canlılar, organik bileşenleri üretmek, çoğalmak için çeşitli besin elemanlarına ihtiyaç duyarlar: nitrat ve fosfat, kimisi icin silikat (ışık ve inorganik karbonun okyanus yüzeyinde zaten yeterli miktarda bulunduğunu düşünelim). Bir de fitoplanktonun az da olsa metallere gereksinimi vardır, özellikle de demire. Fakat, okyanusun ücra yerlerine demir pek ulaşamaz, zira demir ya kıtalardan denizlere taşınır, veyahut deniz tabanındaki hidrotermal kaynaklardan okyanusa pompalanır, ama bu ikinci kaynağın da okyanus yüzeyine ulaşabildiğinden henüz emin değiliz. Dolayısıyla bu ücra denizlere demirin ulaşmasının en önemli yolu, çöl tozlarının atmosfer vasıtasıyla bu yörelere ulaşmasıdır, ancak bu da çok episodiktir. İşte Kuzeydoğu Pasifik Okyanusu da böyle demir azlığı çeken ve dolayısıyla fitoplankton üretiminin demirle sınırlanmış olduğu bir bölge. Aleut Adaları'ndan yayılan volkanik küller de demir içeriyor ve Hamme ve arkadaşlarının yazdığına göre 1.5-2 milyon km2 kadar bir alanda bu küller denize karışıyor. Ardından da demir limitasyonu ortadan kalkmış ve görülmemiş ölçekte bir fitoplankton patlaması yaşanmış.

Peki, ya som balıkları?

British Columbia nehirlerindeki som balığı stokları 1913 yılından beri takip ediliyor ve son yirmi yıldır da stoklarda endişe verici bir düşüş gözlemlenmiş. Ancak 31 Ağustos'da yetkililerin açıklamasına göre, 1913'den beri görülen okyanustan nehirlere en büyük som balığı göçü bu yıl gerçekleşmiş! Yaklaşık 34 milyon balığın yumurtalarını bırakmak amacıyla Fraser Nehri'ne giriş yaptığı tahmin ediliyor. Uzmanlar da yirmi yıllık trendin tersine dönmesini ve tarihin en büyük stoğunu öngörememiş olmanın verdiği saşkınlık içinde modellerinin sistemin karmaşıklığını ne derece temsil ettiğini sorgulamaya başlamışlar. Balık endüstrisi de böylesine büyük bir stoğu avlayamadığı için (zira azalan stoklar avlanmaya da önemli kısıtlamalar getirmiş) sert bir tepki göstermiş. Yani kaçan balık büyük olmuş!

Henüz bu yıl gerçekleşen stok patlamasının nedeni tam olarak bilinmiyor, ama Kanada'nın önde gelen balıkçılık uzmanlarından Tim Parsons, buna neden olarak yukarıda bahsettiğimiz "patlamaları" - yani önce volkanik ve ardından gelen fitoplanktonik olanı- öne sürüyor. Som balığı, fitoplankton üzerinden beslenmiyor, ancak fitoplanktonu yiyen zooplankton bu balığın yiyeceği. 2010 yılında nehirlere dönen som balıklarının da 2008 sonbaharında okyanusta fitoplankton bolluğundan faydalanan zooplanktondan beslenmiş olması olası. Elbette ki bu yılki som balıklarının bu kadar büyük sayılarda nehire dönüş yapıyor olmasının başka faktörleri var ve şimdiden araştırmacılar bu konuya eğilmiş durumda (gerçekten çok karmaşık bir konu). Ancak şurasını belirtmeden geçemeyiz: stokların hayli yüksek olduğu 1958 yılından iki yıl önce de Kamçatka yarımadasında hayli şiddetli bir volkanik patlama olmuş. Yani, en azından demir azlığı çeken Kuzey Pasifik Okyanusu icin som balığı populasyonları ve volkanizma arasında nedensel bir ilişki olasılığı var.

Tim Parsons'un teorisinin ne derece ayakta kalacağını önümüzdeki yıllarda göreceğiz, ama bu son bulgular ve haberler ekosistemin çeşitli bölmelerinin nasıl birbiriyle içiçe olabileceğini çok çarpıcı bir biçimde gösteriyor. Bu anlattıklarımız çok yeni gelişmeler gibi görülebilir, ama arkaplanında (British Columbia özelinde) bir taraftan 100 yıllık bir balıkçılık kaydı, ve buna ek olarak da 12 yıllık sistemli bir Kuzeydoğu Pasifik biyojeokimyasal gözlem etkinliği var. Bu da doğayı anlamaya yaklaşmak icin sürekli ve sistematik gözlemin ne kadar önemli olduğunu bize gösteriyor.


Daha fazla okumak isteyenler için linkler:
NatureNews - Canada sees shock salmon glut
Science Daily plankton patlaması haberi
Roberta Hamme et al. makale
Nature News - Sparks fly over theory that volcano caused salmon boom

* Türün tam adı "sockeye salmon", yani "Oncorhynchus nerka". ODTÜ Deniz Bilimleri Enstitüsü web sitesindeki deniz biyolojisi sözlüğüne göre salmon'un Türkçe'ye çevirisi somon olarak yapmak yanlışmış - doğrusu "som balığı" olarak geçiyor.