De Hawai`i `amakihi weegt het equivalent van twee stuivers en een cent en is een fascinerende kleine groene vogel. De multifunctionele tong is buisvormig voor het slurpen van nectar en met franjes voor het vangen van insecten en andere geleedpotigen. Dankzij de sterke klauwen kan hij in bijna elke positie foerageren, ook ondersteboven. Van de Hawai`i `amakihi is ook bekend dat hij slaapt met zijn hoofd opgetrokken en een voet omhoog. Maar wat echt verbazingwekkende wetenschappers is, is hoe een subpopulatie van deze vogels overleeft in een lage hoek van Hawai`i Island waar ooit muggen die vogelziekten droegen hen met uitsterven bedreigden. Helaas zitten deze ziektetolerante vogels direct in het pad van de uitbarstende Kīlauea-vulkaan.
gerelateerde inhoud
- Hoe aardbevingen en vulkanen het kloppende hart van de planeet onthullen
“Ik heb hier meer dan 40 jaar gewerkt. Ik heb veel uitbarstingen gezien en uitbarstingen zijn altijd spectaculair, ”vertelt Jim Jacobi, een bioloog bij het Pacific Island Ecosystems Research Center, aan Smithsonian.com.
Fissinerende vulkanologen in Kīlauea is Fissure 8. Fissure 8 begon in mei als een scheur in de grond, net als twee dozijn anderen, golvende zwaveldioxide en soms lava fonteinen een paar honderd voet hoog in het midden van een woningonderverdeling langs de oostkant van de zacht glooiende vulkaan. In tegenstelling tot alle andere kloven fizzde Fissure 8 echter niet. In plaats daarvan bleef het lava pompen, sinds het openbarstte, waardoor een stromende rivier ontstond met snelheden tot 25 mijl per uur in zijn acht mijl lange zoektocht naar de zee.
"Toen we naar Fissure 8 gingen, " zegt Jacobi, "troffen me twee dingen. De menselijke invloeden - er was niemand in de buurt [vanwege evacuaties] - en ten tweede was de vegetatie gewoon dood. "
Het lavakanaal bij Fissure 8 op Kīlauea. (Hoffelijkheid: DLNR / Richard Drake)Vulkanen over de hele wereld zijn verantwoordelijk voor het vormen van 80 procent van het aardoppervlak. Toch zijn vulkanen berucht om de vernietiging die ze ondergaan. Nieuwskoppen zijn vaak gericht op de menselijke impact. In de drie maanden sinds deze nieuwe uitbarsting ontsproot langs de lagere Oost-Rift Zone van Kīlauea, zijn ongeveer 800 huizen, een deel van een geothermische energiecentrale en een school overspoeld. Duizenden mensen zijn geëvacueerd.
Maar vulkaanuitbarstingen hervormen ook de natuurlijke wereld op dramatische manieren.
Stratovolcanoes zoals Volcán de Fuego in Guatemala, die in juni uitbarstten, doen dit gewelddadig en smoren zo ongeveer alles binnen bereik - huizen, auto's, dieren en planten. In 2008 kwam Kasatochi, een afgelegen vulkanisch eiland in de Aleutiaanse keten, voor het eerst tot leven in de moderne geschiedenis. De enige twee mensen - biologen - op het kleine eiland klauteren aan boord van een vissersboot een uur voordat de vulkaan wolken heet gas en as begon uit te spuwen die het vliegen over de Noordelijke Stille Oceaan blokkeerden. Binnen een paar dagen ging het eiland, de thuisbasis van een kwart miljoen zeevogels, bekend als auklets, van weelderig groen naar grijs. Nest-succes dat jaar: nul.
Kīlauea's hadden zijn aandeel van explosieve uitbarstingen, maar in historische tijden gedroeg het zich op wat vulkanologen een "effusieve" manier noemen, wat betekent dat in plaats van gewelddadig uitbarsten, het langzaam bewegende lava uit ventilatieopeningen of kloven sijpelt op verschillende punten die de contour van de grond volgen downslope. Dat is wat er is gebeurd bij Fissure 8 van de vulkaan.
Eén ding is de natuurlijke omgeving van Kīlauea, volgens Jacobi, is dat de meeste effecten van de lava erg gelokaliseerd zijn. Toch is Hawai'i de thuisbasis van meer bedreigde soorten dan waar dan ook in de Verenigde Staten, en veel van die beschermde flora en fauna zijn te vinden in geïsoleerde gebieden.
Het landschap van Kīlauea is bezaaid met 'kīpukas', stukjes hoger gelegen land waarop planten wortel hebben geschoten en waaromheen nieuwere lavastromen hebben gezwenkt. Elke kīpuka verschijnt als een eiland van leven omringd door kale zeeën van verharde lava.
Een kīpuka die onlangs is getroffen door Kīlauea is het 1.514 hectare grote bosreservaat Malama Kī, gewaardeerd om zijn lage stand van inheemse 'ohia-bomen'. Het is hier dat de subpopulatie van Hawai'i `amakihi de kost zoekt. Helaas is de helft van het reservaat, een mix van inheemse `ohia en geïntroduceerde bomen, bedekt met lava. Welke vegetatie de lava niet heeft overstroomd, vulkanische gassen zijn bruin, ontbladerd en verstikt. Populaties van twee bedreigde inheemse planten gingen verloren.
Voor nu blijven de omstandigheden te gevaarlijk voor wetenschappers om diepgaande onderzoeken uit te voeren, dus niemand weet echt hoe het met de Hawai'i `amakihi gaat. "Sommigen zouden zich nestelen, en die zouden zeker hebben gefaald, " zegt Eben Paxton, een onderzoeksecoloog bij het Pacific Island Ecosystems Research Center. Hij maakt deel uit van een team dat een subsidie van $ 2, 5 miljoen heeft gekregen van de National Science Foundation om de schijnbare groeiende weerstand van Hawai'i `amakihi tegen vogelmalaria te bestuderen. "Op zijn minst zal de vog [vulkanische gassen] de nadruk leggen op" ohia, misschien de bloei remmen, en uitroken van insecten, "zegt Paxton. "Dat zou een grote vermindering van voedselbronnen zijn."
Sommige vogels kunnen bezweken zijn aan vulkanische gassen. “Ik zou denken dat anderen zouden bewegen. Maar bij het verhuizen zouden ze een andere plek moeten vinden met middelen en niet te veel concurrentie en dat kan wel of niet gemakkelijk zijn. "
Omdat de 'amakihi van het bosreservaat een subpopulatie is, is Paxton niet bang voor het uitsterven van de hele soort. Maar als Mauna Loa in de buurt tot leven komt, maakt hij zich zorgen. Op de hellingen van deze hoger gelegen vulkaan lopen 11 in gevangenschap gekweekte en vrijgelaten 'alalā - Hawaiiaanse kraaien - de eerste van hun soort in 15 jaar in het wild.
Sommige Hawai'i `amakihi-populaties hebben weerstand ontwikkeld tegen vogelmalaria, maar die vogels zitten precies in het pad van de uitbarstende vulkaan. (Flickr / Byron Chin)Sommige dieren gedijen niet bepaald goed na de uitbarsting, maar staan ook niet op het punt te worden uitgeroeid. Volgens Steve Bergfeld, een boswachter bij de Hawai'i-divisie voor bosbouw en dieren in het wild, lijken de planten en dieren tegen de wind in van de uitbarsting prima. Hij zag een 'io, een inheemse havik, op slechts 300 meter van Fissure 8. De roofvogel maakte mogelijk gebruik van de brandende lava en schadelijke zwaveldioxidegassen als foeragetechniek - in afwachting van smakelijke beestjes die zich uit de gevarenzone haasten.
Lava's vernietiging is niet beperkt tot het aardse. Begin juni, ongeveer vijf mijl ten noorden van het bosreservaat Malama Kī, heeft een lava een ecosysteem van getijdenpool overspoeld, met 82 vissoorten, 10 verschillende soorten koraal en 17 soorten ongewervelde dieren.
"Voor een koraalrif zo jong en zo dicht bij de kustlijn, was de biodiversiteit en koraalbedekking hoog, " zegt Misaki Takabayashi, hoogleraar mariene wetenschappen aan de nabijgelegen Universiteit van Hawai'i-Hilo. "De getijdenpoelen waren bijna buitenaards, omdat je prachtige kleurrijke koraalriffen op zwart basaltsubstraat kon zien groeien."
Toen de getijdenpoelen vulden, verloor Takabayashi een onderzoekssite waar ze vier jaar lang enquêtes had geleid. Tegelijkertijd bracht de lava's intrede in de oceaan Takabayashi's collega-professor Steve Colbert in actie. Als marien wetenschapper is hij geïnteresseerd in het circuleren van voedingsstoffen in de kustzee, en daarom deed hij mee aan een onderzoek met autonome oceaanrobots om de impact van lava die de zee binnendringt beter te begrijpen - in het bijzonder waar het met lava verwarmde water naartoe gaat en hoe het verandert in temperatuur, troebelheid en verzuring - in nabijgelegen kustecosystemen.
In hun eerste drie weken van bijna real-time gegevensverzameling ontdekten Colbert en collega's dat de hydrothermische pluim de neiging heeft om rechtstreeks offshore te stromen, niet langs de kustlijn, zoals de zorg was. "Wat me echt verbaasde waren de scherpe veranderingen in temperatuur en troebelheid." Zegt Colbert. "Je kon duidelijk de grens zien tussen diepblauw Stille Oceaanwater en olijfbruin, modderig water dat veel warmer is."
Lava is in de zee gestort en heeft nieuw land gevormd op het eiland Hawai - maar vernietigt een koraalrifecosysteem. (Hoffelijkheid: DLNR / Richard Drake)Wanneer lava het land opnieuw bedekt en landschappen transformeert, is het anders dan wachten tot vloedwater verdwijnt of de winden van tornado's passeren. Lava gaat niet weg en herstel kan eeuwen duren. Dat is ook interessant voor wetenschappers.
"Er komt vernieuwing die binnenkomt, en het zal fantastisch zijn om te zien wat dat is en hoe dit ecosysteem zichzelf transformeert in iets nieuws, " zegt Colbert.
Vulkanen vormden de Hawaiiaanse eilanden. Als er leven is dat is aangepast aan vulkanen overal ter wereld, dan is het Hawai`i.
Over het verlies van het bosreservaat Malama Kī zegt Bergfeld: “Het is heel verwoestend voor het bos zoals we het kenden, maar tegelijkertijd is het een natuurlijke cyclus voor Hawai`i Island. We kunnen echt niet veel doen, behalve achteruitgaan en kijken. '
En dan terug naar de wetenschap.