Som Antarktis Havsmelter, Tangs Smøer Seafloor

{h1}

Mængden af ​​sollys, der rammer havbunden ved polerne, er steget de senere år med havis-smeltning, hvilket potentielt ændrer havbundens økosystemdynamik.

Tang kan ødelægge polære undervandsøkosystemer, da smeltende havvand udsætter havbunden for mere sollys, viser ny forskning.

Dyr, der bor på havbunden i Arktis og Antarktis, bruger de fleste af deres liv i totalt mørke: Havisblokke stråler om foråret og den tidlige sommer, og solen sætter sig helt om vinteren. Sene sommer og tidlig efterår - når havet opvarmer nok til at tine isen - markerer den eneste gang, disse critters ser lys.

Men da klimaforandringerne forårsager, at isen begynder at smelte tidligere og tidligere om sommeren, vil de lave vandøkosystemer opsuge flere og flere stråler. Ny forskning fra et team af australske biologer tyder på, at dette kunne forårsage et stort skifte i havbunden langs Antarktis kyst, hvor hvirvelløse dyr som svampe, orme og munddyr - kugleformede organismer, der anker til sten på havbunden - dominerer for tiden. Et manuskript af rapporten er i øjeblikket i pressen på tidsskriftet Global Change Biology. [6 uventede virkninger af klimaændringer]

"Nogle områder, hvor is bryder ud tidligt om sommeren, skifter allerede til algerdominans," sagde Graeme Clark, biolog ved University of New South Wales, der var involveret i undersøgelsen.

Årstider og tippunkter

Den tidlige sommers issmelte forlænger ikke kun mængden af ​​tid fotosyntetiserende organismer som makroalger (eller tang) kan trives under solen om sommeren, men det øger også intensiteten af ​​denne eksponering. Solen ligger højest i himlen i løbet af sommersolhverv - den periode, hvor jorden tiltrækker mest direkte mod solen - der finder sted mellem den 20. og 23. juli på den nordlige halvkugle og den 20. og 23. december på den sydlige halvkugle afhængigt af fasen af Jordens kredsløb. Stråler rejser direkte til havbunden i løbet af denne tid. I løbet af forår og efterår reflekterer lavvinklede stråler imidlertid havfladen og gør det ofte aldrig til havbunden.

Denne sammensatte effekt af en længere sollys og stråler med højere intensitet kan eksponentielt øge mængden af ​​sollys, der rammer benthiske eller havbunden i de kommende årtier og forårsage store afløbssteder for de ubeskyttede dominerede økosystemer, sagde Clark.

Tippepunkter forekommer, når relativt små miljømæssige ændringer - som f.eks. Havis smeltning flere dage tidligere end normalt - forårsager hurtig og betydelig økologisk omdannelse. I dette tilfælde ville tippunktet skubbe økosystemer fra hvirvelløse dominerede til algerdominerede.

Fan orm (turkis) og svampe (orange) dominerer for øjeblikket undervandsøkosystemet under havisen i Østantarktis, men kan gå tabt med en stigning i sollys, der når dem.

Fan orm (turkis) og svampe (orange) dominerer for øjeblikket undervandsøkosystemet under havisen i Østantarktis, men kan gå tabt med en stigning i sollys, der når dem.

Kredit: Graeme Clark, University of New South Wales

Antarktis alger

For at vurdere, hvordan alger kan reagere på øget sollys, gennemførte holdet en række laboratorieforsøg for at bestemme lysgrænserne for flere algerarter. De undersøgte derefter den samme art langs østantarktis kyst for at bekræfte deres resultater på marken, mens de også samler flere års sollysdata fra lysmonitorer udstationeret fra det østlige Antarktis.

Teamet konstaterede, at alger rutinemæssigt ramte regioner med højere sollys og beregnet, at disse plantelignende organismer kunne erstatte op til en tredjedel af havets hvirvelløse dyr i regioner, der bliver isfrie i løbet af sommeren.

Svampe og andre hvirvelløse dyr giver vigtige økologiske funktioner - herunder filtrering af havvand og tilvejebringelse af overflader for andre arter at vokse på - så hvis alger overskrider disse arter, vil dyr i hele havets fødekæde sandsynligvis blive påvirket. [Jorden i balancen: 7 afgørende afsætningspunkter]

"Mange fisk og andre hvirvelløse dyr bruger det benthiske hvirvelløse samfund som habitat og til mad, så de bliver ramt," sagde Clark til WordsSideKick.com.

Yderligere ud til havet, hvor havbunden er for dyb for at sollys kan nå, kan øget smeltning faktisk være til gavn for havbundens hvirvelløse samfund. En nylig undersøgelse viste, at svampe spredte sig i årene efter sammenbruddet af den massive Larsen A ishylde, sandsynligvis fordi phytoplankton blomstrede i det nyligt udsatte farvande og til sidst sank og gav mad til svampene.

Men forskere er enige om, at algerne sandsynligvis vil smadre svampe tættere på kysten, hvor sollys bøjer benthos.

"Det er sandsynligt, at lyset vil stige, og makroalgerne vil eksplodere", siger Laura Fillinger, en forsker i Tyskland, der er involveret i den nylige svampundersøgelse vedrørende Larsen A-sammenbruddet. "Hvis de gør det, vil de udkonkurrere svampene."

Arktiske alger

En langsigtet undersøgelse i Det arktiske hav har dokumenteret denne tendens, der allerede forekommer ud for Svalbard, Norge, hvilket tyder på, at alger kunne smøre lommer af lavvandede marine økosystemer i begge poler, sagde Clark.

At bestemme, hvor præcis disse lommer vil forekomme, forbliver vanskelige, idet der er væsentlig variabilitet fra år til år og på tværs af forskellige områder af polerne. For eksempel har isen udvidet omkring nogle områder i Antarktis, men har begyndt at smelte op til fem dage tidligere hver sommer i andre regioner, sagde Clark. [Billeder af smelt: Jordens forsvindende is]

I deres fremtidige arbejde planlægger forskerne at se nærmere på skiftende havskærm og håber at foretage en mere detaljeret undersøgelse af algdistributionen i forhold til disse ændringer. De planlægger også at undersøge, hvordan algalvæksten vil påvirke hvirvelløse dyr.

"Disse hvirvelløse dyr har taget millioner af år at udvikle sig, så vi vil naturligvis beholde så meget af de biologiske oplysninger som muligt," sagde Clark. "Selvom der ikke er nogen klar umiddelbar fordel, har de egen værdi."

Følg Laura Poppick på Twitter. Følg WordsSideKick.com på Twitter, Facebook og Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com