สาหร่ายสามารถปกปิดระบบนิเวศใต้น้ำขั้วโลกได้เนื่องจากน้ำแข็งในทะเลละลายทำให้พื้นทะเลมีแสงแดดมากขึ้น
สัตว์ที่อาศัยอยู่บนพื้นทะเลของอาร์กติกและแอนตาร์กติกใช้ชีวิตส่วนใหญ่ในความมืดทั้งหมด:น้ำแข็งทะเลบล็อกรังสีในช่วงฤดูใบไม้ผลิและต้นฤดูร้อนและพระอาทิตย์ตกดินอย่างสมบูรณ์ในฤดูหนาว ปลายฤดูร้อนและต้นฤดูใบไม้ร่วง - เมื่อมหาสมุทรอุ่นขึ้นพอที่จะละลายน้ำแข็ง - มักจะทำเครื่องหมายเพียงครั้งเดียวที่สัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้เห็นแสง
แต่เป็นสาเหตุการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศน้ำแข็งทะเลเพื่อเริ่มละลายก่อนหน้านี้และก่อนหน้านี้ในช่วงฤดูร้อนระบบนิเวศน้ำตื้นจะดื่มด่ำกับรังสีมากขึ้นเรื่อย ๆ การวิจัยใหม่จากทีมนักชีววิทยาชาวออสเตรเลียชี้ให้เห็นว่าสิ่งนี้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในชุมชนพื้นทะเลตามแนวชายฝั่งของแอนตาร์กติกาซึ่งสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเช่นฟองน้ำหนอนและ tunicates - สิ่งมีชีวิตทรงกลมที่ทอดสมอหินบนพื้นทะเล ตอนนี้มีการรายงานต้นฉบับของรายงานที่วารสาร Global Change Biology -6 ผลกระทบที่ไม่คาดคิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ-
“ บางพื้นที่ที่น้ำแข็งแตกออกในช่วงต้นฤดูร้อนกำลังเปลี่ยนไปสู่การครอบงำของสาหร่าย” แกรมคลาร์กนักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยนิวเซาธ์เวลส์ซึ่งมีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว
ฤดูกาลและจุดเปลี่ยน
น้ำแข็งในช่วงต้นฤดูร้อนไม่เพียง แต่จะยืดระยะเวลาของสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ด้วยแสงเช่นสาหร่ายทะเล (หรือสาหร่าย) สามารถเจริญเติบโตได้ภายใต้ดวงอาทิตย์ในช่วงฤดูร้อน แต่ก็เพิ่มความเข้มของการสัมผัสนั้น ดวงอาทิตย์ตั้งอยู่บนท้องฟ้าสูงสุดในช่วงฤดูร้อน - ช่วงเวลาที่โลกเอียงไปทางดวงอาทิตย์มากที่สุด - ที่เกิดขึ้นระหว่างวันที่ 20 และ 23 มิถุนายนในซีกโลกเหนือและ 20 ธันวาคมและ 23 ในซีกโลกใต้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระยะของวงโคจรของโลก รังสีเดินทางไปยังพื้นทะเลโดยตรงในช่วงเวลานี้ อย่างไรก็ตามในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงรังสีมุมต่ำสะท้อนออกมาจากผิวน้ำทะเลและมักจะไม่เคยไปที่พื้นทะเล
ผลกระทบจากการผสมผสานของฤดูแสงแดดที่ยาวนานขึ้นและรังสีที่มีความเข้มสูงขึ้นสามารถเพิ่มปริมาณของแสงแดดที่กระทบหน้าสัตว์หน้าดินหรือทะเลอย่างทวีคูณชุมชนในทศวรรษที่ผ่านมาและก่อให้เกิดจุดเปลี่ยนสำคัญสำหรับระบบนิเวศที่มีกระดูกสันหลัง
จุดเปลี่ยนเกิดขึ้นเมื่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมค่อนข้างน้อยเช่นน้ำแข็งทะเลละลายเร็วกว่าปกติ - ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยาอย่างรวดเร็วและมีนัยสำคัญ ในกรณีนี้จุดเปลี่ยนจะผลักดันระบบนิเวศจากสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่โดดเด่นไปสู่การปกครองของสาหร่าย
สาหร่ายแอนตาร์กติกา
เพื่อประเมินว่าสาหร่ายอาจตอบสนองต่อแสงแดดที่เพิ่มขึ้นได้อย่างไรทีมได้ทำการทดลองในห้องปฏิบัติการเพื่อกำหนดขีด จำกัด ของแสงสำหรับสาหร่ายหลายชนิด จากนั้นพวกเขาสำรวจสายพันธุ์เดียวกันตามแนวชายฝั่งของแอนตาร์กติกาตะวันออกเพื่อยืนยันผลลัพธ์ของพวกเขาในสนามในขณะที่ยังรวบรวมข้อมูลแสงแดดหลายปีจากจอมอนิเตอร์แสงนำออกจากแอนตาร์กติกาตะวันออก
ทีมพบว่าสาหร่ายบุกรุกเป็นประจำในภูมิภาคที่มีระดับแสงแดดสูงขึ้นและคำนวณว่าสิ่งมีชีวิตที่เหมือนพืชเหล่านี้สามารถแทนที่ได้ถึงหนึ่งในสามของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทะเลในภูมิภาคที่ปราศจากน้ำแข็งในช่วงฤดูร้อน
ฟองน้ำและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ให้การทำงานของระบบนิเวศที่สำคัญ - รวมถึงการกรองน้ำทะเลและให้พื้นผิวสำหรับสายพันธุ์อื่น ๆ ที่จะเติบโตต่อไป - ดังนั้นหากสาหร่ายมีสายพันธุ์เหล่านี้มากขึ้นสัตว์เหล่านี้ทั่วห่วงโซ่อาหารมหาสมุทรอาจได้รับผลกระทบ -Earth in the Balance: 7 จุดเปลี่ยนที่สำคัญ-
“ ปลาจำนวนมากและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ ใช้ชุมชนสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังสัตว์หน้าดินเป็นที่อยู่อาศัยและอาหารดังนั้นพวกเขาจึงจะได้รับผลกระทบ” คลาร์กบอกกับ Livescience
ไกลออกไปสู่ทะเลที่ซึ่งพื้นทะเลลึกเกินกว่าที่แสงแดดจะไปถึงการหลอมละลายที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นประโยชน์ต่อชุมชนสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังของทะเล การศึกษาล่าสุดหนึ่งพบว่าฟองน้ำแพร่กระจายในช่วงหลายปีที่ผ่านมาการล่มสลายของ Larsen A Migsive A Ice Lhelf อาจเป็นเพราะแพลงก์ตอนพืชบานในน่านน้ำที่เพิ่งเปิดตัวและในที่สุดก็ทรุดและให้อาหารสำหรับฟองน้ำ
แต่นักวิจัยยอมรับว่าใกล้กับชายฝั่งมากขึ้นซึ่งแสงแดดอาบน้ำสัตว์หน้าดินสาหร่ายมีแนวโน้มที่จะปกปิดฟองน้ำดังกล่าว
“ มันเป็นไปได้ว่าแสงจะเพิ่มขึ้นและสาหร่ายจะระเบิด” ลอร่าฟิลลิงเกอร์นักวิจัยในประเทศเยอรมนีที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาฟองน้ำล่าสุดเกี่ยวกับการล่มสลายของ Larsen A "ถ้าพวกเขาทำพวกเขาจะเอาชนะฟองน้ำ"
สาหร่ายอาร์กติก
การศึกษาระยะยาวในมหาสมุทรอาร์กติกได้บันทึกแนวโน้มนี้ไปแล้วที่เกิดขึ้นนอกชายฝั่งของ Svalbard นอร์เวย์ซึ่งบอกว่าสาหร่ายสามารถปิดกั้นระบบนิเวศทางทะเลตื้นที่ทั้งสองเสาคลาร์กกล่าว
การพิจารณาว่ากระเป๋าเหล่านี้จะเกิดขึ้นได้ยากที่ไหนเนื่องจากความแปรปรวนอย่างมากในแต่ละปีและในภูมิภาคต่าง ๆ ของเสา ตัวอย่างเช่นน้ำแข็งทะเลมีขยายไปทั่วบางภูมิภาคของแอนตาร์กติกาแต่เริ่มละลายได้ถึงห้าวันก่อนหน้านี้ทุกฤดูร้อนในภูมิภาคอื่น ๆ คลาร์กกล่าว -รูปภาพของการละลาย: น้ำแข็งที่หายไปของโลก-
ในการทำงานในอนาคตของพวกเขานักวิจัยวางแผนที่จะดูการเปลี่ยนแปลงที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งทะเลอย่างใกล้ชิดและหวังว่าจะทำการสำรวจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายของสาหร่ายที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ พวกเขายังวางแผนที่จะสำรวจอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้นว่าการเจริญเติบโตของสาหร่ายจะส่งผลกระทบต่อสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังอย่างไร
“ [สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง] เหล่านี้ใช้เวลาหลายล้านปีในการพัฒนาดังนั้นเราจึงต้องการเก็บข้อมูลทางชีวภาพให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” คลาร์กกล่าว "แม้ว่าจะไม่มีประโยชน์ที่ชัดเจนในทันที แต่ก็มีค่าที่แท้จริง"
ติดตาม Laura Poppick บนTwitter-ติดตาม LiveScience onTwitter-FacebookและGoogle+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับLiveScience-
