ربات‌های کوچک به محققان کمک کرده‌اند تا چگونگی تأثیر تغییرات آب و هوا بر تنوع زیستی را مطالعه کنند. «روبوموسسل» که توسط دانشمند دانشگاه نورث ایسترن، برایان هلموت ابداع شد، شکل، اندازه و رنگ صدف های واقعی را دارد و دارای حسگرهای مینیاتوری داخلی است که دمای داخل بستر صدف ها را ردیابی می کند.
در 18 سال گذشته، هر 10 تا 15 دقیقه، هلموث، استاد کالج علوم و دانشکده سیاست عمومی و امور شهری، و یک تیم تحقیقاتی جهانی متشکل از 48 دانشمند، از ماهیچه های روبوسی برای ردیابی بدن استفاده کرده اند. دما که با دمای هوا یا آب اطراف و میزان تابش خورشیدی که دستگاه ها جذب می کنند تعیین می شود.آنها ربات ها را در بسترهای صدف در اقیانوس های سراسر جهان قرار می دهند و دما را ثبت می کنند. محققان پایگاه داده ای از داده های نزدیک به دو دهه ساخته اند که دانشمندان را قادر می سازد مناطق گرمایش غیرعادی را مشخص کنند، برای کمک به مهار آسیب به اکوسیستم های حیاتی دریایی مداخله کنند و استراتژی هایی را توسعه دهند که می تواند از انقراض گونه های خاص جلوگیری کند.
در مرکز علوم دریایی Northeastern در ناهانت، ماساچوست قرار دارد، این بزرگترین پایگاه داده نه تنها راهی قابل توجه برای ردیابی اثرات تغییرات آب و هوایی است، بلکه یافته ها همچنین می توانند نقاط داغ در حال ظهور را نشان دهند تا سیاست گذاران و دانشمندان بتوانند وارد عمل شوند و قبل از اینکه خیلی دیر شود، عوامل استرس زا مانند فرسایش و اسیدی شدن آب را از بین ببرید.
هلموت می گوید: «آنها دقیقاً شبیه صدف به نظر می رسند، اما چراغ های سبز چشمک زن کوچکی در آنها وجود دارد. "شما اساسا یک صدف را بیرون می آورید و سپس دستگاه را به صخره درست در داخل بستر صدف می چسبانید. آنها ما را قادر می سازند تا مشاهدات میدانی خود را با تاثیر فیزیولوژیکی تغییرات آب و هوایی جهانی بر روی این حیوانات مهم اکولوژیکی و اقتصادی مرتبط کنیم."
این تحقیق در مقاله جدیدی منتشر شده در مجله Scientific Data ظاهر شد.
فشارسنج تغییرات آب و هوایی
برای پیش‌بینی‌کنندگان زیست‌محیطی مانند هلموت، صدف‌ها به عنوان فشارسنج تغییرات آب و هوایی عمل می‌کنند. این به این دلیل است که آنها برای گرمای بدن خود به منابع خارجی گرما مانند دمای هوا و قرار گرفتن در معرض نور خورشید متکی هستند و بسته به آن شرایط رشد می کنند یا خیر. هلموت با استفاده از کار میدانی همراه با مدل‌های ریاضی و محاسباتی، الگوهای رشد، تولید مثل و بقای صدف‌ها را در مناطق جزر و مدی پیش‌بینی می‌کند.
در طول سالها، او و همکارانش شگفتی هایی پیدا کردند: هلموت می گوید: "انتظارات ما از اینکه کجا باید اثرات تغییرات آب و هوایی در طبیعت را جستجو کنیم، پیچیده تر از حد انتظار است." برای مثال، در مقاله قبلی در سال 2002 در ژورنال Science، تیم او دریافت که نقاط داغ نه تنها در انتهای جنوبی پراکنش گونه، در این مورد، جنوب کالیفرنیا وجود دارد. آنها همچنین در مناطق شمالی، در اورگان و ایالت واشنگتن وجود داشتند.
«این مجموعه داده ها به ما می گویند که چه زمانی و کجا به دنبال تأثیرات تغییرات آب و هوایی باشیم. "بدون آنها، ما می توانیم علائم هشدار دهنده اولیه مشکل را از دست بدهیم."
سنجش‌های تقریباً پیوسته روبوموسسل به عنوان یک سیستم هشدار اولیه عمل می‌کند. هلموت می‌گوید: «اگر ما شروع به دیدن مکان‌هایی کنیم که در آن حیوانات به طور مرتب به دمایی می‌رسند که دقیقاً کمتر از چیزی است که آنها را می‌کشد، می‌دانیم که هر گونه افزایش جزئی احتمالاً آنها را از لبه خارج می‌کند و ما می‌توانیم عمل کنیم.».
فقط صدف ها نیستند که ممکن است از لبه پرتگاه عقب نشینی کنند. اطلاعیه قبلی می تواند همه چیز را از حفظ تنوع زیستی سیستم های ساحلی گرفته تا تعیین بهترین - و بدترین - مکان ها برای مکان یابی مزارع صدف اطلاع دهد.
هلموت می گوید: «از دست دادن بسترهای صدف اساساً مانند پاک کردن یک جنگل است. "اگر آنها بروند، هر چیزی که در آنها زندگی می کند از بین خواهد رفت. آنها منبع اصلی غذا برای بسیاری از گونه ها از جمله خرچنگ و خرچنگ هستند.آنها همچنین به عنوان فیلتر در امتداد آب های نزدیک به ساحل عمل می کنند و مقادیر زیادی ذرات را پاک می کنند. بنابراین از دست دادن آنها می تواند بر همه چیز تأثیر بگذارد، از رشد گونه هایی که ما به آنها اهمیت می دهیم، زیرا می خواهیم آنها را بخوریم تا شفافیت آب تا تنوع زیستی همه حیوانات کوچکی که در داخل تخت ها زندگی می کنند.»
