Ausdünnung des arktischen Eises ermöglicht Planktonblüte - - Nachhaltigkeit - 2020

Inhaltsverzeichnis:

Anonim

Wissenschaftler haben neue Blüten mikroskopisch kleinen Pflanzen in der Arktis entdeckt

Wissenschaftler, die im vergangenen Sommer auf einer NASA-Forschungsreise in die Arktis reisten, suchten nach Anzeichen für den Klimawandel. Was sie fanden, war eine geheime Welt, die unter der Meereiskappe der Region versteckt war.

Auf ihren Reisen durch das Chukchi-Meer vor der Küste von Alaska waren sie überwältigt, unter dem Eis riesige Phytoplanktonblüten zu finden - im Wasser, das so voller mikroskopisch kleiner Pflanzenwelt war, dass es ein undurchsichtiges, lebendiges Grün wurde. Die Entdeckung erhebt die Vorstellung, dass das Meereis, das sich im Herbst bildet, eine kalte, dunkle und fast leblose Jahreszeit für das Meer darunter einlöst.

"Dafür leben Sie als Wissenschaftler", sagte Don Perovich, ein Meereis-Experte am Dartmouth College und Mitautor der Studie, die gestern in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaft . "Es ist unerwartet. Es ist eine reine Entdeckung."

Der Hauptautor Kevin Arrigo, ein biologischer Ozeanograph an der Stanford University, sagte, dass die Ergebnisse "eine grundlegende Veränderung unseres Verständnisses der arktischen Ökosysteme darstellen".

"Natürlich gibt es Teile des Arktischen Ozeans, die biologisch produktiver sind, als wir dachten", sagte er.

Die Wissenschaftler glauben, dass die Blüten ein Ergebnis der Veränderungen des Meereises der Region sind, das mit der Erwärmung des Klimas abnimmt und abnimmt.

"Vor Jahrzehnten hätte es in diesem Gebiet ein dickes mehrjähriges Eis gegeben, vielleicht 3 Meter dick - 9 bis 10 Fuß", sagte Arrigo. "Auf keinen Fall wäre Sonnenlicht durch so dickes Eis gekommen, um eine solche Blüte zu haben."

In diesen Tagen ist der Teil der Tschuktschensee, den die Wissenschaftler untersuchten, mit 3 Fuß dickem "Erstjahr" -Eis bedeckt, das sich im Herbst bildet und im Frühling schmilzt.

Mehr Sonnenlicht = Phytoplanktonblüte
Mehr Sonnenlicht dringt in das dünnere Eis ein, ein Effekt, der durch die Abnahme des Schneefalls und die Verbreitung von Schmelzeichen auf der Eisoberfläche verstärkt wird.

Diese Teiche "sind Fenster vom Himmel zum Meer", sagte Perovich. "Sie lassen etwa 50 Prozent des Sonnenlichts durch, das auf der Oberfläche sichtbar ist."

Und dieses Licht, kombiniert mit nährstoffreichem Wasser unter dem Eis, ist ein Rezept für eine Phytoplankton-Explosion.

"Die Menge an Phytoplankton in dieser Blüte - von oben bis unten - ist mehr als je zuvor in einer beliebigen Blüte auf der ganzen Welt, im offenen Wasser, zu sehen", sagte Arrigo, der seit 25 Jahren Phytoplankton untersucht.

Er verglich das mit Plankton gefüllte Wasser mit "Erbsensuppe". Die dichten, mehr als 150 Meter tiefen Blüten streckten sich von der Eiskante mehr als 70 Meilen in das Innere des Eisbehälters aus.

Obwohl die Forscher einen kleinen Teil des Chukchi-Meeres untersucht haben, glauben sie, dass in rund 25 Prozent der Arktis die Bedingungen für ähnliche Plankton-Megablüten reif sind.

Die Möglichkeit, dass das Phänomen so weit verbreitet ist, lässt vermuten, dass die Wissenschaftler die Menge an Kohlendioxid, die Phytoplankton, das CO2 aus der Atmosphäre zieht, um Energie zu erzeugen, und Tiere, die sie verbrauchen, in das arktische Meer gezogen hat.

Ein frühes Fest für wen?
Und die Blüte mag zu einer wachsenden Kluft zwischen dem kommenden Frühling und der jährlichen Reise der Wildtiere in Richtung Norden auf der Suche nach einer schmackhaften Phytoplankton-Mahlzeit führen.

Die Open-Planplan-Blüte der Arktis beginnt nun etwa einen Monat früher als in den 1990er Jahren, was eine Folge des Erwärmungsklimas ist. Wissenschaftler befürchten, dass das Timing von Zugtieren wie Seeschwalben, Schneegänsen und kalifornischen Grauwalen auf den Höhepunkt der jährlichen Phytoplanktonblüte fällt.

Die Entdeckung, dass massive Planktonblüten beginnen, bevor das arktische Meereis im Frühling schmilzt, verändert das Bild leicht.

"Die Blüte unter dem Eis ist gut für alles, was den Boden frisst", sagte Arrigo, weil sie anfangen, wenn weniger Raubtiere in der Wassersäule das Plankton verbrauchen - was bedeutet, dass mehr der winzigen Organismen auf das Wasser fallen werden Meeresboden.

Das könnte ein Segen sein, um Futtermittel wie Muscheln, Grauwale, Walrosse und Eiderenten zu befördern. Aber Papageientaucher, Seeschwalben und andere Tiere, die planktonfressende Fische fressen, können herausfallen, da sie selbst dünnes Meereis nicht durchdringen können.

Es ist jedoch nicht klar, wie diese Gewinner und Verlierer zusammenwirken werden, um das Ökosystem der Arktis umzugestalten, sagte Walker Smith, ein Meereswissenschaftler am College of William und Mary, der an der Studie mitgewirkt hat.

"Wir können die Auswirkungen dieser Verschiebung auf Nahrungsnetze noch nicht wirklich vorhersagen", sagte er.

Nachdruck mit Genehmigung von Environment & Energy Publishing, LLC. www.eenews.net, 202-628-6500