การศึกษาใหม่เน้นถึงขุมสมบัติของข้อมูลที่ติดอยู่ในสาหร่ายที่มีอายุมากกว่าหนึ่งศตวรรษ
มีบางสิ่งที่ฉันชอบมากกว่าการเปลี่ยนชิ้นสาหร่ายที่ลื่นไหลให้กลายเป็นงานศิลปะ ตั้งแต่การขจัดคราบในแอ่งน้ำเพื่อให้ได้ใบมีดที่สมบูรณ์แบบ ไปจนถึงการจัดวางอย่างมีศิลปะบนแผ่นกระดาษในแท่นรีดสมุนไพรของฉัน ทุกขั้นตอนของกระบวนการนั้นน่าพึงพอใจอย่างยิ่ง
ด้วยเทคนิคเดียวกับที่คนใช้ในการกดดอกไม้ ฉันสามารถเปลี่ยนสาหร่ายเกือบทุกชนิดให้กลายเป็นงานศิลปะตามธรรมชาติที่คงอยู่ได้นานหลายศตวรรษ แม้ว่าฉันจะกดสาหร่ายเพื่อจุดประสงค์ทางศิลปะ แต่การกดสาหร่ายก็เป็นการแสวงหาทางวิทยาศาสตร์มานานแล้ว
แนวปฏิบัตินี้เกิดขึ้นในอังกฤษในศตวรรษที่ 19 โดยเป็นแนวทางสำหรับนักวิทยาศาสตร์และผู้ชื่นชอบประวัติศาสตร์ธรรมชาติในการอนุรักษ์และจัดทำรายการสาหร่ายหลากหลายชนิดที่พบตามชายฝั่งของประเทศ
ผู้หญิงเป็นหนึ่งในนักกดสาหร่ายตัวยงที่สุด การเก็บรักษาสาหร่ายอย่างมีศิลปะเป็นหนึ่งในไม่กี่วิธีที่ผู้หญิงสามารถมีส่วนร่วมในวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 19 ในเวลานั้น ผู้หญิงถูกกีดกันจากสาขาวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ ยกเว้นพฤกษศาสตร์ ซึ่งถือเป็นงานอดิเรกที่เหมาะสมสำหรับพวกเขา
ต้องขอบคุณความพยายามของนักรีดสาหร่ายในยุคแรกๆ พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติหลายแห่งจึงมีคอลเลกชั่นการรีดสาหร่ายมากมายที่มีอายุย้อนไปหลายศตวรรษ นักวิทยาศาสตร์ได้พึ่งพาแหล่งเก็บข้อมูลเหล่านี้มาเป็นเวลานานเพื่อให้เห็นว่าสาหร่ายชนิดใดมีอยู่ในอดีต
อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีการใหม่ๆ หลายวิธีในการดึงข้อมูลจากสาหร่ายอัดที่มีอายุนับศตวรรษ และกำลังถูกนำมาใช้เพื่อไขปริศนาทางทะเลหลายชุด รวมถึงสาเหตุของการล่มสลายของปลาซาร์ดีนที่อ่าวมอนเทอเรย์
ในการศึกษา ใหม่ที่ ตีพิมพ์เมื่อเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา นักวิจัยจากพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำมอนเทอเรย์เบย์ได้ตรวจสอบสาหร่ายแห้งอัดแน่นที่มีอายุมากกว่า 140 ปี เพื่อเรียนรู้ว่าสภาพมหาสมุทรในอ่าวเป็นอย่างไรในช่วงต้นศตวรรษที่ 19
นักวิจัยจากพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำได้รวบรวมสาหร่ายทะเลที่เก็บจากอ่าวมอนเทอเรย์ระหว่างปี พ.ศ. 2421 ถึง พ.ศ. 2561 ร่วมกับเพื่อนร่วมงานจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและมหาวิทยาลัยฮาวาย และทำการวิเคราะห์ทางเคมีที่หลากหลายบนเนื้อเยื่อของพวกมัน
“เรากำลังทำงานกับตัวอย่างที่เก่าและสวยงาม ดังนั้นเราจึงพยายามเก็บตัวอย่างที่เล็กที่สุดเท่าที่จะทำได้” เอมิลี่ มิลเลอร์ หัวหน้าผู้เขียนรายงานการศึกษา ซึ่งปัจจุบันทำงานเป็นช่างเทคนิคการวิจัยที่สถาบันวิจัยพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำมอนเทอเรย์เบย์กล่าว
แม้ว่าตัวอย่างบางส่วนจะเก่าและ “ค่อนข้างเหนียว” มิลเลอร์และทีมของเธอก็สามารถกำหนดองค์ประกอบของกรดอะมิโนและโปรตีน ความเข้มข้นของโลหะหนัก และอัตราส่วนไอโซโทปที่เสถียรได้
ไอโซโทปที่เสถียรของไนโตรเจนของสาหร่ายเป็นที่สนใจของนักวิจัยเป็นพิเศษ สาหร่ายดูดซับไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และสารอาหารอื่นๆ จากน้ำทะเล เช่น ฟองน้ำ เมื่อไนโตรเจนมีมากในสภาพแวดล้อม มันจะสะท้อนถึงปริมาณไนโตรเจนในเนื้อเยื่อของพวกมัน
นักวิจัยวิเคราะห์ไอโซโทปที่เสถียรของไนโตรเจนจากการกดทับของGelidiumซึ่งเป็นสาหร่ายสีแดงชนิดหนึ่ง และเปรียบเทียบกับบันทึกย้อนหลังไปถึงปี 1946 ของการขึ้นที่สูง ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ในมหาสมุทรที่ลมเคลื่อนตัวน้ำอุ่นผิวดินออกจากชายฝั่ง ขับความเย็น สารอาหาร- น้ำที่อุดมสมบูรณ์ขึ้นจากที่ลึก
การเปลี่ยนแปลงที่พวกเขาสังเกตเห็นใน ความเข้มข้นของไอโซโทปไนโตรเจนของ Gelidiumระหว่างปี 1946 และ 2018 มีความสัมพันธ์อย่างมากกับบันทึกทางประวัติศาสตร์ของ upwelling ซึ่งแนะนำว่าความเข้มข้นของไอโซโทปไนโตรเจนของสาหร่ายอัดแต่ละชิ้นเป็นการสะท้อนโดยตรงของปริมาณของ upwelling ที่เกิดขึ้นระหว่าง การเจริญเติบโต.
เมื่อทราบสิ่งนี้ นักวิจัยสามารถใช้ตัวอย่างสาหร่ายเพื่อสร้างบันทึกการพองตัวในอ่าวมอนเทอเรย์ซึ่งเริ่มต้นในปี พ.ศ. 2421 ขยายสถิติที่มีอยู่ไปเกือบ 70 ปี
ในการทำเช่นนั้น นักวิจัยได้เปิดเผยข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการล่มสลายของประมงซาร์ดีนในปี 1950 ที่ทำลาย Cannery Row ของ Monterey ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเจริญรุ่งเรืองและผู้คนที่มีสีสันเป็นแรงบันดาลใจให้กับนวนิยายของ John Steinbeck Cannery RowและSweet Thursday
นักวิจัยพบหลักฐานว่าในช่วงหลายปีที่นำไปสู่การล่มสลายของการประมง การขึ้นสูงในอ่าวมอนเทอเรย์ลดลง ซึ่งอาจเนื่องมาจากสภาพอากาศแปรปรวน ประกอบกับการจับปลามากเกินไปและปัจจัยอื่นๆ ทำให้สต็อกปลาซาร์ดีนของมอนเทอเรย์ล้มเหลว
Kyle Van Houtan หัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ Monterey Bay Aquarium และผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าวว่า การทำความเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงในการเลี้ยงดูที่ส่งผลกระทบต่อการประมงในอดีตจะช่วยปรับปรุงวิธีการจัดการสต๊อกปลาในปัจจุบันได้อย่างไร
“บางชนิดเป็นเหมือนเทอร์โมมิเตอร์และสะท้อนถึงสิ่งที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรในกลุ่มประชากรของพวกมัน สปีชีส์อื่นมีความยืดหยุ่นต่อแรงสิ่งแวดล้อมมากกว่า ยิ่งเราเข้าใจความสัมพันธ์เหล่านี้มากเท่าไหร่ เราก็จะยิ่งคาดการณ์อนาคตได้ดีขึ้นเท่านั้น” Van Houtan กล่าว
Van Houtan กล่าวว่าข้อมูลที่จะช่วยให้เราเข้าใจความสัมพันธ์เหล่านี้ได้ดีขึ้น มีอยู่รอบตัวเรา—ซ่อนตัวอยู่ในเนื้อเยื่อของสาหร่าย ขนนก และเปลือกเต่าทะเล รอให้เราค้นหา
ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮอกไกโดของญี่ปุ่น ได้กำหนดความหนาแน่นของประชากรปลาเฮอริ่งนอกชายฝั่งฮอกไกโดในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 โดยการตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของสมุนไพรสมุนไพรที่มีอายุนับศตวรรษ
การใช้วิธีการที่พัฒนาขึ้นใหม่ในการดึงข้อมูลจากการกดสาหร่าย เช่น การวิเคราะห์ไอโซโทปและการจัดลำดับดีเอ็นเอ นักวิทยาศาสตร์สามารถวัดผลกระทบของมลพิษจากฝีมือมนุษย์ในระบบนิเวศชายฝั่ง บันทึกการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างชุมชนทางทะเล และสร้างต้นไม้วิวัฒนาการสำหรับความหลากหลายของ ชนิดของสาหร่าย
Suzanne Fredericq ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยลุยเซียนาแห่งลาฟาแยตกล่าวว่า “สมุนไพรแบบเก่ามีความเกี่ยวข้องมากขึ้นกว่าเดิม” “คอลเล็กชั่นประวัติศาสตร์เก่าๆ สามารถบอกเราได้มากมายเกี่ยวกับอนาคต” Fredericq กล่าว
อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ คอลเลคชันสมุนไพรสาหร่ายจำนวนมากยังใช้ไม่ครบและไม่ได้รับทุนสนับสนุน มิลเลอร์กล่าวว่าการเก็บรักษาของสะสมดังกล่าวมีความสำคัญต่อการปรับปรุงความเข้าใจในอดีต ปัจจุบัน และอนาคตของมหาสมุทรของเรา “มีคำถามการวิจัยอื่น ๆ อีกมากมายที่ผู้คนสามารถใช้คอลเลกชันเหล่านี้เพื่อตอบ”
หากคุณต้องการช่วยตอบคำถามเหล่านี้ หรือเพียงแค่มองหาช่องทางสร้างสรรค์ใหม่ๆ มิลเลอร์แนะนำให้กดสาหร่าย
“มันสนุกและทำได้ง่ายมาก” มิลเลอร์กล่าว สิ่งที่คุณต้องมีในการเริ่มต้นคือกระดาษแข็ง กระดาษสมุนไพรสองสามแผ่น หนังสือหนาๆ กองหนึ่ง และใจที่เปิดกว้าง
“ก็เหมือนกดดอกไม้ แค่เปียกๆ หน่อย”
