Borgerforskere over hele verden opdager dyr langt væk fra deres naturlige levesteder. Stillehavsgrå hvaler blev registreret i Atlanterhavet og svømte ud for kysten af Israel og Afrika. Og Manx-klippevandet, en fugl, der er hjemmehørende i Atlanterhavet, er blevet set på Pacific Coast. Disse dyr kunne bevæge sig gennem den nordvestlige passage, en arktisk sørute, der forbinder Atlanterhavet og Stillehavet.
Nordvestpassagen var engang frosset med havis og næsten ufremkommelig hele året rundt, hvilket skabte en barriere, der forhindrede havpattedyr og mange fugle i at rejse fra det ene hav til det andet. Men nu på grund af globale klimaændringer har forsvindende is åbnet en søvej gennem det arktiske hav i løbet af sommeren og efteråret.
Denne sæsonbestemte passage giver både mennesker og dyr mulighed for at rejse fra Stillehavet til Atlanterhavet.
I en ny undersøgelse, der blev offentliggjort i dag i tidsskriftet Global Change Biology, estimerer et team af videnskabsfolk ledet af Smithsonian's Seabird McKeon og Michele Weber, at så mange som 75 arter sandsynligvis vil flytte fra deres nuværende habitat til en ny på grund af passagen.
"Vi ser en hidtil uset migration hos disse dyr, " siger medforfatter Kirsten Oleson, en økologisk økonom ved University of Hawaii i Manoa.
En illustration fra 1874 dokumenterer den grå hval i Californien i det iskolde vand ved kanten af dets rækkevidde i det nordlige Stillehav. (Scammon 1874, Californiske gråhvaler, NMNH) "De flytter fra det ene sted til det andet, og de har aldrig flyttet før, " tilføjer hun. "Pludselig blandes deres populationer, [og], der fører til alle slags bevaringsspørgsmål."
Mange virksomheder er begejstrede for den åbne passage, fordi det betyder, at virksomheder en dag hurtigt kan sende deres produkter fra Atlanterhavet til Stillehavet. Men alt dette åbne vand er ikke nødvendigvis godt for de dyr, der lever i området. Dyr, der krydser fra Stillehavet til Atlanterhavet og omvendt kan bringe nye sygdomme og bruge værdifulde ressourcer.
Når dyr fra Stillehavet møder deres kolleger på Atlanterhavet, er de normalt ens, hvilket betyder, at de kan parre sig. Men Stillehavet er meget forskellig fra Atlanterhavet, så afkom med udenlandske forældre kan blive født uden de fysiske tilpasninger, der er nødvendige for at overleve.
"Genetisk mangfoldighed kan være en fordel for en befolkning [men] du kan have problemer, når du har en fremmed blandet i din gruppe, og deres gener er ikke egnet til miljøet, " siger McKeon, der er en økolog på Smithsonian's National Museum of Natural History og arbejder ud af institutionens Marine Station i Fort Pierce, Florida.
Den hvide nordlige gannet fra Nordatlanten ses ved San Francisco-kysten og interagerer med det oprindelige Brandts skarv. (Eva Gruber) Dyr, der rejser gennem nordvestpassagen, kan også bære sygdomme. For eksempel har nogle af havfuglene på østkysten Lyme-sygdom, en tilstand, der overføres til mennesker via flåter. Hvis disse fugle rejser til vestkysten gennem nordvestpassagen, kan dette medføre problemer for de lokale stillehavsfugle og mennesker, siger Rachel O'Malley, afdelingsleder for miljøundersøgelser ved San Jose State University.
Rovdyr, der bevæger sig fra hav til hav, kan også skabe store problemer. Når du tilføjer et nyt øverste rovdyr til et økosystem, som en spækhugger, kan de udslette alle rovdyr på mellemniveau. Dette har en vandfaldseffekt og kan fuldstændigt omstrukturere madweben, siger O'Malley.
Den smeltende havis har også nogle alvorlige miljøpolitiske konsekvenser, siger Oleson. Mange bevaringslove er baseret på specifikke dyrepopulationer, der bor i visse områder. Når dyrepopulationer bevæger sig fra hav til hav, krydser de ud i internationale farvande, hvilket gør dem vanskeligere at overvåge og beskytte.
"Northwest Passage er en frosset landmasse [på] Canadas område, " siger Oleson. "Men når den først er åben og farbar, falder den ind under havretten, så ingen af de retlige beskyttelser, som Canada kunne indlede, kan anvendes mere."
Det store klippevand i bunden af dette billede findes normalt i Nordatlanten, men det er ankommet i Stillehavet ud for Californiens kyst og interagerer med en flok indfødte klippevand. (Steven Rottenborn) Nordvestpassagen er ikke det første tilfælde af en åben passage mellem to vandmasser. Suez-kanalen i Middelhavet og Panamakanalen er begge de vigtigste eksempler. Imidlertid er dette første gang, at forskere vil kunne spore i realtid, hvordan disse ændringer påvirker verden, siger Weber, en evolutionær biolog ved Smithsonian's Natural History Museum.
"Verden ændrer sig altid, " siger Weber. "Dette er en mulighed for at [se det], mens det sker."
Til undersøgelsen, der blev offentliggjort denne uge i Global Change Biology, kørte forskere websøgninger for at se efter omtaler af "vagrant" dyr - observationer af dyr, der har rejst uden for deres sædvanlige levesteder.
En nordlig kerne fra Nordatlanten hviler på en afsats ud for San Francisco-kysten. (Eva Gruber) "Det var en jagt mere end noget andet, " siger McKeon. "De fleste af dataene kommer fra borgerforskere - birdere eller hvalkigtere rapporterer deres observationer med en sådan strenghed og ærlighed, at vi kan begynde at sammensætte dem, og dette mønster begynder at dukke op."
Det næste trin er at samle endnu mere information fra borgerforskere. Forskere er ved at opbygge et program, der vil scanne Internettet efter omtaler af dyr, som de mener kunne bruge Northwest Passage. Forskerne planlægger at bruge denne information til at se på dyres migrationsmønstre, så de bedre kan beskytte økosystemer og komme med forudsigelser om fremtiden.
"Dette papir er et rødt flag, " siger Oleson. "Vi er nødt til at etablere virkelig effektive overvågningssystemer. Vi mangler information om, hvad der foregår, og at mangel på information kan undergrave beskyttelsen af dyr."
