წარმოიდგინეთ, რომ იპოვნეთ ტროპიკული ტყე შუა უდაბნოში. ასე აიგივებენ NASA-ს მეცნიერები ახალ ბიოლოგიურ აღმოჩენას არქტიკულ ოკეანეში. მიკროსკოპული მცენარეები, სახელწოდებით ფიტოპლანქტონი, აქტიურად იზრდება არქტიკული ყინულის ქვეშ. სინამდვილეში, მეცნიერები ამბობენ, რომ ფიტოპლანქტონის ზრდა არქტიკაში შეიძლება ახლა უფრო მდიდარი იყოს, ვიდრე დედამიწის ნებისმიერი სხვა ოკეანის რეგიონი. აღმოჩენა ავლენს არქტიკის დათბობის კლიმატის ახალ შედეგს და მკვლევარებს აძლევს მნიშვნელოვან მინიშნებს იმის გასაგებად, თუ რა გავლენას ახდენს კლიმატი და გარემო არქტიკულ ოკეანეზე და მის ეკოლოგიაზე.
„ექსპედიციის დაწყებამდე ვინმემ რომ მკითხა, ვნახავდით თუ არა ყინულის ქვეშ ყვავილობას, მე ვუთხარი, რომ ეს შეუძლებელია“, - თქვა კევინ არიგომ სტენფორდის უნივერსიტეტიდან, ICESCAPE მისიის ლიდერმა და ახალი კვლევის წამყვანი ავტორმა. ”ეს აღმოჩენა სრული სიურპრიზი იყო.”
ICESCAPE, იგულისხმება კლიმატის გავლენა ეკოსისტემებზე და არქტიკული წყნარი ოკეანის გარემოს ქიმიაზე, ხოლო 2010 და 2011 წლებში მეცნიერებმა გამოიკვლიეს არქტიკული წყლები ბოფორტისა და ჩუქჩის ზღვებში ალასკას დასავლეთ და ჩრდილოეთ სანაპიროებზე აშშ-ის სანაპირო გუბერნატორის ბორტზე. მკვლევარებმა გაბურღეს სამი ფუტის სისქის ზღვის ყინული, რათა შეესწავლათ გარემოს ცვალებადობა და არქტიკაში ცვლილებები ოკეანის ბიოლოგიაზე, ეკოლოგიასა და ბიოგეოქიმიაზე.
მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ ფიტოპლანქტონი უკიდურესად აქტიური იყო, მათი რიცხვი დღეში ერთხელ გაორმაგდა. პირიქით, ღია წყლებში ყვავილობა გაცილებით ნელი ტემპით იზრდება, ორ-სამ დღეში გაორმაგდება. ეს ზრდის ტემპები ერთ-ერთი ყველაზე მაღალია, რაც ოდესმე გაზომილია პოლარული წყლებისთვის.
ითვლებოდა, რომ ფიტოპლანქტონი არქტიკულ ოკეანეში იზრდებოდა მხოლოდ მას შემდეგ, რაც ზღვის ყინული ზაფხულისთვის უკან დაიხია.
2011 წლის ივლისში მკვლევარებმა დააფიქსირეს ყინულის ქვეშ ყვავილობა, რომელიც ვრცელდებოდა ზღვის ყინულის კიდედან 72 მილამდე ყინულის პაკეტში. ოკეანის დინების მონაცემებმა აჩვენა, რომ ეს აყვავება ყინულის ქვეშ განვითარდა და იქ არ გადავიდა ღია წყლიდან, სადაც ფიტოპლანქტონის კონცენტრაცია შეიძლება იყოს მაღალი.
ადრე ითვლებოდა, რომ ზღვის ყინული ბლოკავს მზის უმეტეს ნაწილს, რომელიც საჭიროა ფიტოპლანქტონის ზრდისთვის. მეცნიერები ახლა ფიქრობენ, რომ გათხელებული არქტიკული ყინული საშუალებას აძლევს მზის შუქს მიაღწიოს ზღვის ყინულის ქვეშ მდებარე წყლებს, ასტიმულირებს მცენარეების აყვავებას იქ, სადაც ისინი არასოდეს ყოფილა შემჩნეული. დასკვნები გამოქვეყნდა დღეს ჟურნალ Science-ში.
ფიტოპლანქტონი არის საზღვაო კვებითი ჯაჭვის საფუძველი და ისინი მოიხმარენ დიდი რაოდენობით ნახშირორჟანგს. მეცნიერებს მოუწევთ ხელახლა შეაფასონ ნახშირორჟანგის რაოდენობა, რომელიც შედის არქტიკულ ოკეანეში ბიოლოგიური აქტივობით, თუ ყინულის ქვეშ აყვავება ჩვეულებრივი აღმოჩნდება.
„ამ ეტაპზე ჩვენ არ ვიცით, ხდებოდა თუ არა ეს მდიდარი ფიტოპლანქტონის აყვავება არქტიკაში დიდი ხნის განმავლობაში და ჩვენ მათ აქამდე არ ვაკვირდებით“, - თქვა არიგომ. თუმცა, ეს აყვავება მომავალში შეიძლება უფრო ფართოდ გავრცელდეს, თუ არქტიკული ზღვის ყინულის საფარი თხელდება.
ამ მანამდე უცნობი ყინულის ქვეშ აყვავების აღმოჩენას ასევე აქვს გავლენა არქტიკის ფართო ეკოსისტემაზე, მათ შორის გადამფრენ სახეობებზე, როგორიცაა ვეშაპები და ფრინველები. ფიტოპლანქტონს ჭამენ პატარა ოკეანის ცხოველები, რომლებსაც ჭამენ უფრო დიდი თევზი და ოკეანის ცხოველები. ყვავილობის დროის ცვლილებამ შეიძლება გამოიწვიოს შეფერხებები უფრო დიდი ცხოველებისთვის, რომლებიც იკვებებიან ფიტოპლანქტონებით ან არსებებით, რომლებიც ამ მიკროორგანიზმებს ჭამენ.
„მიგრირებად სახეობებს შეიძლება გაურთულდეს და გაართულონ მათი ცხოვრების ციკლის დრო არქტიკაში, როცა აყვავება პიკს აღწევს“, - თქვა არიგომ. ”თუ მათი საკვების მარაგი ადრე მოვა, მათ შეიძლება გამოტოვონ ნავი.”
მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ აღმოჩენამ შესაძლოა მნიშვნელოვანი გავლენა მოახდინოს ნახშირბადის გლობალურ ციკლზე და ოკეანის ენერგეტიკულ ბალანსზე და მათ შეიძლება დასჭირდეთ გადახედონ თავიანთი გაგება არქტიკის ეკოლოგიისა და რეგიონის როლის შესახებ დედამიწის სისტემაში.
თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ მეტი სურათი ICESCAPE ექსპედიციიდან NASA Goddard-ის Flickr-ის გვერდი.
გუნდის ნაშრომი: კ.რ. არიგო და სხვ. მასიური ფიტოპლანქტონი ყვავის არქტიკული ზღვის ყინულის ქვეშ. მეცნიერება. doi:10.1126/science.1215065.
წყარო: NASA