Küresel iklim değişikliği nehirlerin su kalitesini nasıl etkiliyor?

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli’nin yayınladığı son rapor kuraklık ve fırtınalarının nehirlerin kirliliğine katkısını ortaya koydu

Kirleticileri seyreltmek için daha az su bulunuyor (Şarku’l Avsat)
Kirleticileri seyreltmek için daha az su bulunuyor (Şarku’l Avsat)
TT

Küresel iklim değişikliği nehirlerin su kalitesini nasıl etkiliyor?

Kirleticileri seyreltmek için daha az su bulunuyor (Şarku’l Avsat)
Kirleticileri seyreltmek için daha az su bulunuyor (Şarku’l Avsat)

Küresel iklim değişikliği ile artan kuraklık ve fırtınaları, su yönetimi ve kalitesi açısından ciddi zorluklara yol açıyor. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli’nin yayınladığı son rapora göre bu konudaki mevcut bilgimiz yetersiz kalıyor.

Su kalitesi değişiklikleri konusunda bilgi sağlamak için uluslararası bilim insanların oluşan bir heyet, dünya genelindeki nehirlerdeki su kalitesiyle ilgili çok sayıda araştırmayı bir araya topladı. Nature Reviews, Earth and Environmental Sciences dergisinde yayınlanan araştırma, aşırı hava olayları sırasında nehir suyu kalitesinin bozulma eğiliminde olduğunu gösteriyor. Bu olaylar daha sık hale geldikçe ekosistem sağlığı ve insanların güvenli suya erişimi giderek daha fazla tehdit altında kalma ihtimali ortaya çıkıyor.

Hollanda’daki Utrecht Üniversitesi’nden Dr. Michelle van Vliet liderliğindeki araştırmada, iklimdeki uzun vadeli, onlarca yıllık değişikliklerin yanı sıra kuraklık, aşırı sıcak hava dalgaları, yağmur fırtınaları ve sel gibi aşırı hava koşullarında nehir suyu kalitesinde meydana gelen 965 değişiklik vakası analiz edildi.

Şarku’l Avsat’ın akademik dergiden aktardığına göre Vliet 12 Eylül’de yayınlanan basın açıklamasında “Sıcaklık, çözünmüş oksijen, tuzluluk ve besin konsantrasyonu, mineraller, mikroorganizmalar, ilaç kalıntıları ve plastik gibi su kalitesinin farklı bileşenlerini inceledik” dedi.

Analiz, çoğu durumda su kalitesinin kuraklık ve sıcak hava dalgaları (yüzde 68), yağmur fırtınaları ve seller (yüzde 51) ve uzun vadeli iklim değişikliği (yüzde 56) sırasında bozulma eğiliminde olduğunu gösteriyor.

Su kalitesi çalışmalarının çoğu Kuzey Amerika ve Avrupa’daki nehirlere ve akarsulara odaklanırken, Afrika ve Asya’da daha az sayıda çalışma bulunuyor. Vliet’e göre kapsamlı takip sayesinde temiz suya erişimimizi koruyabilecek etkili su yönetimi stratejileri geliştirilebilecek.

Mısır’daki Asyut Üniversitesi Fen Fakültesi Deniz Bilimleri Bölümü’nden Yrd. Doç. Dr. Duşi Mehdi bir araştırmacı ekibi ile birlikte iklim değişikliğinin Nil Nehri’nin su kalitesi üzerindeki etkisi üzerine bir çalışma yürüttü. 7 Ağustos’ta Çevresel İzleme ve Değerlendirme dergisinde yayınlanan makalede Mehdi “İklim değişikliği nedeniyle dağlarda taşkın sıklığının artmasıyla birlikte, seller, nitrojen ve fosfat gibi gübreler ile kurşun ve cıva gibi bazı ağır elementleri de nehir suyuna götürür ve sıcaklık arttıkça balıkları öldüren toksinler salgılayan algler daha fazla yayılır” ifadelerine yer verdi.

Mehdi Şarku’l Avsat’a, iklim değişikliğinin bir sonucu olarak meydana gelen en kötü şeyin beklenmedik hava koşulları olduğunu zira yağmuru beklerken kuraklığın geldiğini belirtti. Kuraklığın sıklığı arttıkça gübrelerin etkisinin arttığını, bunun da bir yandan kirleticilerin etkisini, diğer yandan nehre yayılan bitkilerin büyümesi ve oksijen seviyesindeki azalmayı ön plana çıkardığını söyledi. Bu sert iklim koşullarının aynı zamanda kurşun ve cıva gibi toksik ağır metallerin konsantrasyonunu da artırdığını sözlerine ekledi. Pensilvanya Eyalet Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yürütülen ve sonuçları 14 Eylül’de Nature Climate Change dergisinde yayınlanan bir başka çalışmaya göre nehir sıcaklıkları artıyor. Nehirler okyanuslardan ve büyük su kütlelerinden bile daha hızlı ısınıyor ve oksijen kaybediyor. Bu bağlamda çalışmada, yaklaşık 800 nehrin yüzde 87’sinin ısındığını ve yüzde 70’e kadarının oksijen kaybettiği sonucuna ulaşıldı.

Ayrıca, önümüzdeki 70 yıl boyunca nehir sistemlerinde, belirli balık türlerinin ‘ciddi ölümlerine’ yol açabilecek ve su çeşitliliğini tehdit edebilecek düşük oksijen seviyeleri dönemleri yaşayacağını tahmin edildi. Pensilvanya Eyalet Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü’nden Prof. Dr. Li Li, “Bu bir uyandırma çağrısı” ifadelerini kullandı. Ayrıca “Bulduğumuz şeyin su kalitesi ve dünyadaki su ekosistemlerinin sağlığı üzerinde önemli etkileri var” ifadelerini sözlerine ekledi.

Çalışma ekibi, tarihsel olarak seyrek bir şekilde ABD ve Orta Avrupa’daki yaklaşık 800 nehirden elde edilen su kalitesi verilerini yeniden yapılandırmak için yapay zeka ve derin öğrenme yöntemlerini kullandı. Nehirlerin okyanuslardan daha hızlı ısındığı ve oksijeni yok ettiği, bunun da su ve insan yaşamı üzerinde tehlikeli etkileri olabileceği sonucuna ulaşıldı.

Pensilvanya Eyalet Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü’nden çalışmanın baş araştırmacısı Yrd. Doç. Dr. Wei Qi “Nehir suyu sıcaklığı ve çözünmüş oksijen seviyeleri, su kalitesi ve ekosistem sağlığının temel önlemleri olur” dedi. Bu arada Lee, ‘nehirlerdeki oksijenin azalması veya yok olması, sera gazı emisyonuna ve toksik metallerin salınmasına yol açıyor’ ifadelerini vurguladı. Çalışma sonucunda, önümüzdeki 70 yıl içinde belirli balık türlerinin, uzun süreli düşük oksijen seviyeleri nedeniyle tamamen yok olabileceği öngörüldü.



Ahtapotların cinsiyetinin nasıl belirlendiği ortaya çıktı

Ahtapotların gizemleri yavaş yavaş açığa çıkıyor (Unsplash)
Ahtapotların gizemleri yavaş yavaş açığa çıkıyor (Unsplash)
TT

Ahtapotların cinsiyetinin nasıl belirlendiği ortaya çıktı

Ahtapotların gizemleri yavaş yavaş açığa çıkıyor (Unsplash)
Ahtapotların gizemleri yavaş yavaş açığa çıkıyor (Unsplash)

Ahtapotların cinsiyetinin nasıl belirlendiği tespit edildi. 480 milyon yıl önceye uzanan cinsiyet kromozomu, en eski örneklerden biri. 

İnsanlar ve çoğu memelide cinsiyet kromozomlarla belirlenirken bu durum bütün canlılar için geçerli değil. Örneğin deniz kaplumbağalarında, yumurtanın kuluçkaya yattığı kumun sıcaklığı, bazı balıklardaysa kromozom yerine bir gen cinsiyeti belirliyor.

Ancak bilim insanları ahtapotlarda yavrunun cinsiyetine neye göre karar verildiğini bilmiyordu.

Oregon Üniversitesi'nden araştırmacılar, dişi bir Kaliforniya iki benekli ahtapotunun DNA'sını dizilerken, genetik materyalin sadece yarısına sahip bir kromozomla karşılaştı. Bu kromozom diğerlerinden farklı görünüyordu ve daha önce DNA'sı dizilenen erkek ahtapotlarda bulunmamıştı.

Hakemli dergi  Current Biology'de 3 Şubat Pazartesi günü yayımlanan makalenin yazarlarından Gabby Coffing, "Bu kromozomun, dizileme verilerinin yarısını taşıması, sadece bir kopya olduğunu gösteriyordu" diye açıklıyor: 

Bunu daha fazla araştırınca, bir cinsiyet kromozomuna rastlamış olmamız gerektiği sonucuna vardık.

Ekip tahminlerini doğrulamak için daha önce inceledikleri ahtapotların genetik verilerini gözden geçirdi. 

Başka bir ahtapot türünde ve ayrıca 248 ila 455 milyon yıl önce ahtapotlardan ayrılan kalamarlarda da benzer şekilde genetik materyalin yarısına sahip bir kromozom buldular. 

En çarpıcı bulgulardan biriyse, yaklaşık 480 milyon yıl önce ahtapotlardan ayrılan notilusta bu kromozomun saptanmasıydı. 

Farklı türlerin bu spesifik kromozomu taşıması, milyonlarca yıldır cinsiyetin bu şekilde belirlendiğine işaret ediyor. Bilim insanları bunun en eski cinsiyet kromozomlarından biri olduğunu söylüyor.

Araştırmacılar, cinsiyet kromozomları üreme yetisini doğrudan etkilediği için genellikle evrimsel süreçle ciddi değişimler geçirdiğini belirtiyor. Ancak ahtapot, notilus ve kalamarları içeren kafadanbacaklılar grubu işin sırrını onlarca milyon yıl önce çözmüş görünüyor.

Coffing "Kafadanbacaklılar zaten çok ilginç canlılar ve özellikle sinirbilim alanında onlar hakkındaki pek çok şeyi öğrenmeye devam ediyoruz" diyor: 

Bu, onlar hakkında ilginç bir şeyi daha gösteriyor: Gerçekten çok eski cinsiyet kromozomlarına sahipler.

Araştırmacılar ahtapotların cinsiyetinin kromozomlarla belirlendiğini bulsa da hâlâ cevap bekleyen sorular var. 

İnsanlarda, kadınlar XX ve erkekler de XY kromozomlarını taşıyor. Fakat araştırmacılar ahtapotların bazı kuş ve kelebeklerdeki sisteme dahil olduğunu düşünüyor. Bu hayvanlarda erkekler aynı ZZ kromozomlarını, dişilerse ZW kromozomlarını taşıyor.

Ancak bilim insanları ahtapotlarda henüz W kromozomuyla karşılaşmadı. Bu hayvanlarda erkekler çift kromozoma sahipken, dişiler sadece tek bir kromozom taşıyor olabilir.

Independent Türkçe, Phys.org, Discover Magazine, Current Biology