Arktika: alge cvetijo pod tankim ledom

Podnebne spremembe ustvarjajo optimalne pogoje za fitoplankton

Tanjšanje morskega ledu na Arktiki prodira vse več svetlobe - kar je optimalen pogoj za plankton. © Melnikot / thinkstock
prebral

Skrite rože: Zaradi podnebnih sprememb je morski led Arktike vse tanjši in tanjši. Ta trend zdi, da utira pot nepričakovanemu življenju. Ko več sončne svetlobe prodira skozi zamrznjeno maso, se fitoplankton širi pod ledom. Izračuni modelov kažejo, da so takšni cvetovi alg že leta del vsakodnevnega življenja na Arktiki. Tako bi lahko njegovo vlogo za podnebje in arktični ekosistem drastično podcenili.

Fitoplankton ima ključno vlogo v oceanskem ekosistemu: drobne alge in cianobakterije živijo v območjih, preplavljenih s svetlobo, in tam poganjajo biološke, kemične in geološke cikle. Na primer, organizmi absorbirajo ogljikov dioksid za fotosintezo in sproščajo kisik v ozračje. Ko umrejo in potonejo na dno, v globino oceana spustijo dober del toplogrednih plinov - uravnavajo podnebje. Poleg tega plankton s svojo rastjo in propadanjem tvori osnovo mreže za morsko hrano.

Širjenje organizmov v rednih intervalih narašča skoraj dramatično. Plankton lahko nato prepoznamo kot zeleno, modro ali rdeče cvetenje alg na morskem gladini. Tudi na Arktiki se množična rast pojavlja vsako leto: vedno tam, kjer se led umika. Vendar dokler ledene plošče pokrivajo Arktični ocean, je življenje, odvisno od fotosinteze, nemogoče. Ker skozi led ne prodre dovolj sončne svetlobe. Raziskovalci si nikoli ne bi prišli na misel, da bi pod ledom iskali cvetenje alg.

"Cvetoče" presenečenje

Julija 2011 pa so odkrili prav to: Številni fitoplankton v popolnoma ledenem območju Čukčijevega morja. Od takrat se strokovnjaki zmedejo nad vprašanjem: Ali je bilo to opazovanje osamljen primer - ali so se pogoji na Arktiki toliko spremenili, da so takšni cvetovi alg postali pogostejši? Na primer, redčenje ledu je lahko eden od razlogov za nenavaden pojav.

Julij 2005: Po vzorčnih izračunih so takrat v zelenih regijah prevladovali dobri svetlobni pogoji za cvetenje alg pod ledom. Christopher Horvat

Christopher Horvat z univerze Harvard v Cambridgeu in njegovi sodelavci so zdaj prišli do iskanja odgovora. S pomočjo modelskih izračunov so znanstveniki analizirali, kako so se svetlobne razmere pod arktičnim ledom spremenile v zadnjih treh desetletjih. Pri tem so upoštevali tudi nastanek tako imenovanega talilnega bazena - akumulacije vode, ki nastanejo s taljenjem snega in ledu na ledeni površini v toplejših mesecih in omogočajo, da skozi njih preide več svetlobe. zaslon

Optimalni svetlobni pogoji

Rezultat: cvetenje alg kot v Čukčijevem morju se zdi del vsakodnevnega življenja današnje Arktike - in to že dvajset let. Po izračunih bi lahko fitoplankton v zadnjih desetih letih postal še posebej številčen. Vsako leto v juliju ima skoraj 30 odstotkov arktične regije optimalne svetlobne pogoje za cvetenje alg pod ledom, poročajo znanstveniki. Pred dvajsetimi leti ni bilo tako.

Za ekipo Horvats je gonilna sila tega razvoja očitno globalno segrevanje, zaradi česar se led na Arktiki vse tanjša. Pojav talilnih ribnikov še povečuje ta učinek. Raziskovalci trdijo, ali bodo spremenjene svetlobne razmere dejansko povzročile več fitoplanktona. Tako na primer pri svojih izračunih niso upoštevali razporeditve hranil pod ledom. Toda tudi to je pomemben dejavnik za množenje drobnih organizmov poleg svetlobe.

Če pa bodo rezultati potrjeni, je treba ponovno oceniti vlogo planktona za podnebje in arktični ekosistem - tudi z vidika prihodnosti: "Napovedi predvidevajo, da arktični morski led k V prihodnosti bo tanjša. To pomeni, da bi lahko cvetenje fitoplanktona postalo še bolj obilno, "zaključuje ekipa. (Science Advances, 2017; doi: 10.1126 / sciadv.1601191)

(Znanstveni napredek, 30.03.2017 - DAL)