Tại một rặng san hô bao quanh Công viên Hải dương thuộc Quần đảo Solitary, một đàn cá dìa đang nhai ngấu nghiến một dải tảo bẹ được các nhà khoa học cấy xuống đáy biển.
Âm thanh nhai tảo rào rào của loài cá này ghi nhận trong các cuộn video khảo sát của các nhà khoa học từ trường đại học NSW, trường đại học Sydney và Khoa Kỹ nghệ trường đại học NSW.
Họ quay phim lại nhằm phân tích các quần thể cá của rặng san hô này từ năm 2002 đến năm 2018.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Global Change Biology, cho thấy các loài cá nhiệt đới đang di chuyển đến những vùng nước mà trước đây từng là nước lạnh, nay đã trở nên ấm hơn.
Tác giả chính và cũng là nghiên cứu sinh tại Trường Khoa học về Sinh học, Trái đất và Môi trường, thuộc đại học NSW, cô Shannen Smith nói vấn đề nằm ở dòng chảy.
‘Vấn đề là những loài cá nhiệt đới xâm nhập tự nhiên này thực sự quá áp đảo và tiêu thụ rất nhiều tảo bẹ ôn đới. Tảo bẹ là những loại rong biển rất to lớn sống trong nước lạnh, chúng thực sự quan trọng về mặt môi sinh. Những gì chúng ta nhìn thấy cho đến nay là loài cá nhiệt đới này đã tràn đến và đơn giản là ăn sạch tảo bẹ.’
Tảo bẹ là một loại rong biển lớn màu nâu từng phát triển mạnh tạo thành những cánh rừng dưới nước xung quanh vùng biển này.
Vấn đề tảo bẹ bị tiêu thụ quá mức vốn không rõ ràng khi những con cá nhiệt đới đầu tiên di cư đến.
Nhưng vào năm 2009, cô Smith nói kết quả đã không thể cứu vãn.
‘Tảo bẹ từng rất dồi dào tại các rặng san hô này, và khi chúng tôi nhìn thấy ngày càng có nhiều loài cá nhiệt đới xuất hiện và chúng ăn dần tảo bẹ, thì chúng tôi nghĩ là lượng tảo bẹ vẫn còn đó, và vẫn tạo thành những quần thể nhất định. Nhưng đến năm 2009, thì thật sự là chúng tôi không còn nhìn thấy một cọng tảo bẹ nào nữa.’
Các nhà khoa học muốn tìm hiểu những khu rừng tảo bẹ này đã bị tiêu diệt như thế nào cũng như sự biến mất của rừng tảo bẹ đã ảnh hưởng đến các loài cá địa phương ra sao.
Cô Smith nói cô đã kinh ngạc khi nhìn vào kết quả nghiên cứu.
Chúng tôi hy vọng sẽ giảm bớt cá nhiệt đới nhưng những gì phát hiện thì ngược lại, ngày càng nhiều cá xuất hiện trên rặng san hô này, vừa phong phú vừa đa dạng về giống loài. Vì vậy, làm sao những quần thể tảo bẹ đang ngày càng cạn kiệt có thể nuôi nổi khối lượng cá đang sinh trưởng này, một lần nữa, chúng tôi không thực sự chắc chắn nhưng kết quả thật đáng ngạc nhiên là chúng tôi nhìn thấy rất nhiều cá xuất hiện ở đây.
Nếu dòng nước ấm lên khiến cá phát triển nhiều hơn và trở nên đa dạng hơn, thì phải chăng biến đổi khí hậu cũng không phải là một chuyện gì quá tệ hại.
Nhưng đồng tác giả và cũng là phó giáo sư trường đại học NSW, tiến sĩ Adriana Vergés nói đây không phải là một điều tốt.
‘Với sự thay đổi khí hậu và sự di chuyển chổ ở của các loài, chúng ta đang đánh mất dần tính độc đáo tại các cộng đồng sinh thái khác nhau. Vì vậy, trong quá khứ, hệ thống nước biển nhiệt đới sẽ rất khác biệt với hệ thống nước biển mát lạnh còn bây giờ thì mọi nơi đều bắt đầu giống nhau. Bởi vì tất cả các loài nhiệt đới mới này đến đây, nên hệ thống nước biển mát lạnh đang bắt đầu giống hệ thống nước ấm một chút. Về căn bản, giống như nó đã trở thành một khối đồng nhất trong tự nhiên’.
Giáo sư Vergés nói đây không hề là một chuyện tích cực.
Nếu có nhiều loài cá hơn được tìm thấy trên rặng san hô trong thời gian 17 năm qua, thì ba loài có nguồn gốc phát xuất từ các rặng san hô ôn đới đã giảm đáng kể, từ khi các khu rừng tảo bẹ biến mất.
Một trong những loài này có quan hệ sống còn với tảo bẹ, đó là một loài cá đầy màu sắc được gọi là senator wrasse.
‘Khi đi lặn ở biển, bạn thường nhìn thấy loài cá này ẩn nấp và bọc trong tán tảo bẹ, vì vậy chúng tôi cho rằng có thể nguyên nhân chính dẫn đến sự suy giảm của loài cá này là do tảo bẹ mất đi. Loài cá này cũng có thể biến mất vì những lý do khác nữa, chẳng hạn như khí hậu ấm hơn. Chúng thực sự không thể chịu đựng được nhiệt độ ấm. Nếu thật sự loài cá này biến mất vì độ ấm cao hơn thì đây sẽ là tác động rất trực tiếp của biến đổi khí hậu, trong khi đó nếu chúng biến mất vì sự mất dần tảo bẹ, thì đó là một hệ quả gián tiếp.’
Tuy nhiên loài cá senator wrasse vẫn được tìm thấy xa hơn về phía Nam, tại các rặng san hô dọc bờ biển miền Đông nước Úc. Vì vậy các nhà khoa học nói loài này vẫn chưa bị tuyệt diệt.
Nhưng sự biến mất của những cánh rừng tảo biển thật sự là một điều bất lợi.
Cô Vergés giải thích điều này có ý nghĩa gì cho lượng carbon trong nước và trong khí quyển.
‘Rong biển là sinh vật quang hợp, chúng không khác gì các loài thực vật trên cạn. Chúng nhận carbon từ nước để quang hợp. Chúng chuyển biến carbon thành những quần thể thực vật sinh trưởng một cách hiệu quả. Và một điều đặc biệt nữa về rong biển là chúng phát triển rất nhanh, nhanh hơn nhiều so với thực vật trên cạn, vì vậy chúng thực sự hiệu quả trong việc thu giữ carbon, tách carbon ra khỏi nước và từ đó cũng làm sạch bầu khí quyển.’
Cô Vergés nói nghiên cứu mang lại giá trị khoa học lớn lao.
‘Thật khó để lý giải mọi thứ sau khi chúng đã xảy ra có phải không nào? Bởi vì căn bản bạn không thể quay ngược thời gian. Điều đặc biệt trong nghiên cứu của chúng tôi là chúng tôi thực sự có dữ liệu về các cộng đồng cá ngay trên những rạn san hô nơi tảo bẹ đã biến mất.’
Cô Verges nói, trong quá khứ, các hệ sinh thái ven biển được kiểm soát bằng việc cố gắng bảo tồn và bảo vệ những gì vốn có.
Nhưng cô hy vọng nghiên cứu này, chú ý đến những vùng chuyển dịch của khí hậu nhiệt đới, có thể giúp chúng ta chuẩn bị tốt hơn, cũng như quản lý được hệ thống sinh thái biển theo một phương cách năng động, khi việc trái đất ấm dần lên là không thể tránh khỏi.
‘Bạn biết đấy, biến đổi khí hậu đang làm thay đổi hệ sinh thái của chúng ta rất nhanh, các loài đang di chuyển nhanh đến mức nó không còn là một dạng môi trường tĩnh nữa. Vì vậy, để quản lý hệ sinh thái trong mười năm tới, bạn thực sự cần phải hiểu rõ về cách bạn sẽ dự đoán mọi thứ tiếp tục thay đổi như thế nào. Vì vậy, chúng tôi nghĩ rằng những gì đang xảy ra tại Quần đảo Solitary giống như một quả cầu pha lê, có thể cho phép chúng tôi chuẩn bị cho những gì có thể xảy ra tại Sydney trong mười năm tới chẳng hạn.’
