https://frosthead.com

Glassvampe flytter ind, mens ishylder i Antarktis smelter

Når de fleste mennesker tænker på organismer, der vokser på havbunden omkring Antarktis (hvis de overhovedet tænker på dem), kommer et par korte ord i tankerne: koldt, langsomt og kedeligt. Men under de rette forhold kan havbundenes liv på Antarktis kontinentalsokkel vokse meget hurtigt, ifølge ny forskning, der er offentliggjort i dag i Current Biology . Sammenbruddet af ishylder i Antarktis i de sidste to årtier på grund af varmere vand, der badede deres undersider, har allerede ændret havvandforholdene nok til, at typisk langsomt voksende samfund af glemsvampe kan spire op under den mere forbigående havis der har udskiftet hylden.

”Disse ting er ikke så spændende som vi troede; de er faktisk meget dynamiske, ”siger polærøkolog James McClintock fra University of Alabama, som ikke var involveret i forskningen. ”Ideen om, at de kunne rekruttere og vokse hurtigt, når disse ishylder bryder sammen, er spændende, og antyder, at havbunden vil ændre sig hurtigere, end vi forestillede os.”

Glassvampe er arkitekterne for det mest forskellige samfund på havbunden under ishylder. Ligesom koraller giver glassvampe levesteder for mange andre organismer. Deres kurvlignende indre hulrum er sjældne planteskoler i det kolde vand, og der findes små marine isopoder, juvenile søstjerner, sprøde stjerner og endda fiskeæg inde. Når de dør, efterlader de silikamåtter meter dybt på havbunden og giver førsteklasses underlag til crinoider, anemoner og andre svampe til at sætte sig og vokse. Ligeledes som koraller vokser glemsvampe langsomt. De fleste vokser kun to centimeter hvert år, hvilket gør de største hundreder af år gamle.

Madknaphed er årsagen til denne langsomme vækst. Antarktis farvande har en meget kort vækstsæson kun uger lang, når sollys og varmere vand fremmer blomster af planteplankton. I denne korte periode fodrer fytoplankton zooplankton og affaldsprodukter fra sidstnævnte organismer foder bakterier og dyr (som glassvampe), der filtrerer partikler og bakterier fra vandet. Selv hvor meget af den dusør, et dyr modtager, afhænger af, om det har slået sig ned i en strøm, der bærer fødevarer - eller om disse manna-frembringende strømme er blokeret af is. Når det er sagt, er det ingen overraskelse, at med så lidt mad tilgængelig, vokser de fleste organismer på havbunden meget langsomt.

En isopod står på siden af ​​sin glassvamp hjem for at filtrere partikler fra vandet. En isopod står på siden af ​​sin glassvamp hjem for at filtrere partikler fra vandet. (Foto © John Weller)

Is udgør også en fare for livet på havbunden i Antarktis. Isbjerge og andre typer havis kan, hvis de støder på lavere vand, hvorfra de kalvede, grave grøfter ned i havbunden op til 350 meter bred og 15 meter dyb og udslette alle levende organismer fra området. Iskrystaller (kendt som ankeris) kan vokse på ikke-bevægelige genstande som svampe, klipper og tang, hvilket til sidst får dem til at flyde op fra havbunden og smelte sammen med isloftet. Derudover skyder brinikler, iskaldte fingre med saltvand ned fra frossen is på overfladen og dræber alt, hvad de berører, når de spreder sig over havbunden.

Men de sidste par årtier er der sket ændringer til isdækket i Antarktis. To store ishylder kendt som Larsen A og Larsen B kollapsede i henholdsvis 1995 og 2002. Dette frigjorde mere åbent vand for planteplankton at blomstre, efterlod et mere havbundbundområde fri for regelmæssig skrabning af isbjerge og ændrede potentielt, hvor varmt vand og mad cirkulerer gennem området. Men i betragtning af det langsomme tempo i livet i Antarktis forventede forskerne ikke at finde meget, når de i 2011 skar gennem den forbigående havis for at undersøge havbunden en gang under Larsen A-ishylden. Meget til deres overraskelse opdagede de, at samfund af små glemsvampe var dukket op i de fire år siden deres sidste besøg.

Faktisk var antallet af glemsvampe fordoblet, mange hørte til mindre arter, der ikke er så almindelige på ældre antarktiske svamprev. Og forskerne så en stor stigning i antallet af svampe mellem 50-100 kvadratcentimeter i volumen, hvilket antydede, at de unge svampe var vokset meget hurtigt - og helt sikkert hurtigere end kun to centimeter om året.

Glassvampe Glassvampe giver mange andre organismer levesteder, såsom crinoider og sprøde stjerner, der er afbildet her. (Foto af Thomas Lundalv)

Den pludselige tilgængelighed af ledig plads og en tilstrømning af mad forklarer sandsynligvis, hvordan disse svampe var i stand til at vokse så hurtigt. Men hvor kom denne ekstra mad fra? Paul Dayton fra Scripps Institution of Oceanography, som studerede økologien i Antarktis omgivende havbund i mange år, men ikke var involveret i denne undersøgelse, antager, at smeltningen af ​​ishylderne øgede strømme, bølger og vind i området og omrørte havbund og resuspenderende partikler og bakterier for svampene at spise.

Undersøgelsen af ​​vækst af et samfund i en del af Antarktis kan virke lille. Men det er et eksempel på, hvordan vi ikke kan forudsige, hvordan økosystemer vil reagere på klimaændringer. Det er muligt, at glemsvampe vil være ”vindere”, der er i stand til at vokse bedre i det partikeltungt vand blandet af strømme, eller det kan bare være en kortvarig ændring. ”Jeg personligt ser dette mere som en puls end at blive overtaget af glemsvampe, ” siger Dayton. ”Men med de enorme ændringer, der kommer ned som et resultat af opvarmning og tab af havis, kunne det meget godt resultere i en massiv ændring i det antarktiske benthiske samfund.”

Se fotos fra Antarktis Ross Sea på Smithsonian's Ocean Portal.

Glassvampe flytter ind, mens ishylder i Antarktis smelter