Zmiany klimatyczne i postępujące topnienie lodu morskiego w Arktyce od lat budzą niepokój naukowców i opinii publicznej. Zmniejszająca się pokrywa lodowa oznacza nie tylko zagrożenie dla niedźwiedzi polarnych czy lokalnych społeczności, ale także dla całego ekosystemu Oceanu Arktycznego. Najnowsze, międzynarodowe badania prowadzone pod kierunkiem Uniwersytetu Kopenhaskiego przynoszą jednak zaskakujące wyniki, które wskazują na towarzyszący zmianom klimatycznym korzystny proces. Topnienie lodu może napędzać rozwój glonów, które mogą być pokarmem morskich zwierząt i mogą też przyczyniać się do pochłaniania części dwutlenku węgla.
Glony w arktycznych wodach stanowią podstawę łańcucha pokarmowego, odżywiając tworzące plankton drobne skorupiaki, które z kolei są pożywieniem dla ryb, a te - dla większych drapieżników. Jednak, by glony, czy też algi morskie mogły się rozwijać, potrzebują azotu. Dotychczas sądzono, że w Arktyce jest go dramatycznie mało, co ograniczało produkcję biologiczną w tym regionie.
Przełomowe badania, których wyniki opublikowano właśnie w prestiżowym czasopiśmie "Communications Earth & Environment", pokazują jednak, że sytuacja może wyglądać inaczej, niż dotąd przypuszczano. Naukowcy odkryli bowiem, że pod lodem morskim w centralnej części Oceanu Arktycznego zachodzi proces wiązania azotu, przekształcania azotu atmosferycznego (N₂) w amoniak, który jest dla glonów łatwo przyswajalny.
Dotychczas sądzono, że proces wiązania azotu w oceanach zachodzi głównie za sprawą sinic, czyli cyjanobakterii. Jednak w Arktyce, jak wykazali badacze, za ten proces odpowiadają zupełnie inne mikroorganizmy - tak zwane nie-cyjanobakterie. To one, żywiąc się między innymi wydzielaną przez glony rozpuszczoną materią organiczną, uwalniają do wody związki azotu, które stają się dostępne dla kolejnych ogniw łańcucha pokarmowego. Co więcej, najwyższe tempo wiązania azotu naukowcy odnotowali na krawędzi lodu – tam, gdzie lód topnieje najintensywniej. To oznacza, że wraz z dalszym kurczeniem się pokrywy lodowej, proces ten może nabierać tempa, a do ekosystemu będzie trafiać coraz więcej azotu.
Do tej pory uważano, że pod lodem morskim warunki są zbyt trudne dla organizmów wiążących azot. Myliśmy się - mówi dr Lisa W. von Friesen, główna autorka badań. Nasze wyniki pokazują, że ilość dostępnego azotu w Arktyce była dotąd niedoszacowana, zarówno obecnie, jak i w prognozach na przyszłość. To może oznaczać, że również potencjał wzrostu glonów był zaniżony - dodaje.
Wraz z dalszym kurczeniem się pokrywy lodowej, proces ten może nabierać tempa, co napędzi łańcuch pokarmowy z jednej strony, ale z drugiej pomoże przechwytywać część CO2. W trakcie fotosyntezy glony pochłaniają go z atmosfery, a gdy obumierają, część związanego w nich węgla opada na dno oceanu, gdzie może być uwięziona przez setki, a nawet tysiące lat.
Jeśli rozwój glonów przyspieszy, Arktyka może stać się jeszcze skuteczniejszym pochłaniaczem CO₂ - zauważa prof. Lasse Riemann, współautor badań. To potencjalnie dobra wiadomość dla klimatu, choć systemy biologiczne są bardzo złożone i trudno przewidzieć, czy ostateczny bilans będzie korzystny. Niemniej jednak, proces wiązania azotu powinien być uwzględniany w prognozach dotyczących przyszłości Arktyki - dodaje.
Odkrycia dokonano podczas dwóch ekspedycji naukowych z udziałem statków badawczych IB Oden i RV Polarstern. Pomiarów dokonywano w 13 lokalizacjach - od północno-wschodniego wybrzeża Grenlandii po północ od Svalbardu. W projekcie uczestniczyli naukowcy z Danii, Szwecji, Niemiec, Francji i Wielkiej Brytanii.

3 tygodni temu
15




English (US) ·
Polish (PL) ·