_ Mai puțină gheață în oceanul Arctic are efecte complexe asupra ecosistemelor marine și a productivității oceanelor, arată studiul

În ultimii 25 de ani, cantitatea de gheață arctică de vară a scăzut cu peste 1 milion de kilometri pătrați. Drept urmare, vaste zone ale Oceanului Arctic sunt acum, în medie, fără gheață vara. Oamenii de știință monitorizează îndeaproape modul în care acest lucru are impact asupra disponibilității luminii solare și asupra ecosistemelor marine din nordul îndepărtat.

„Apar multe întrebări atunci când zone atât de mari devin fără gheață și pot primi lumina soarelui. O paradigmă predominantă sugerează că Oceanul Arctic este devenind rapid mai productive pe măsură ce lumina soarelui devine mai abundentă în mediul marin. Cu toate acestea, nu este clar cum vor evolua ecosistemele ca răspuns la creșterea disponibilității luminii solare și cum vor fi afectate diferite componente", spune Karl Attard, om de știință marin și profesor asistent la Departamentul de Biologie, Universitatea din Sudul Danemarcei.

Attard a condus o echipă internațională de cercetare care investighează disponibilitatea luminii solare și producția fotosintetică pe fundul oceanului arctic, puțin studiat. Studiul lor a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Echipa de cercetare s-a concentrat asupra vastelor regiuni de raft ale Oceanului Arctic; porțiuni ale fundului mării care sunt relativ puțin adânci, rareori depășind 200 de metri în adâncime. Aceste regiuni vaste, care reprezintă aproximativ jumătate din suprafața Oceanului Arctic, fac deosebit de interesantă studierea modului în care ecosistemele de pe fundul mării răspund pe măsură ce gheața de mare continuă să se diminueze.

Lumina soarelui este o sursă de energie crucială pentru formele de viață care cresc prin fotosinteză; au nevoie de apă, dioxid de carbon, nutrienți și lumină solară. Oamenii de știință se referă la aceste organisme ca producători primari și se dezvoltă în gheața mării, în coloana de apă și pe fundul mării. Aceste organisme servesc drept fundație pentru o rețea trofica mai largă în ocean, susținând pescuitul important din punct de vedere comercial și prădătorii mari, cum ar fi urșii polari. Principalii producători primari de pe fundul mării sunt microalgele, algele marine și ierburi marine.

„Ar putea părea rezonabil să presupunem că abundența producătorilor primari de pe fundul mării în regiunile mai puțin adânci ale Oceanului Arctic ar crește cu cât mai mult. lumina soarelui ajunge la fund.De fapt, cercetările noastre sugerează că din 2003, suprafața fundului mării expusă la lumina soarelui a crescut rapid, în jur de 47.000 de kilometri pătrați pe an. În mod curios, totuși, nu vedem o creștere a cantității totale de lumină solară care ajunge. fundul arctic”, spune Karl Attard, referindu-se la modelele echipei de cercetare bazate pe 20 de ani de date satelitare din Oceanul Arctic.

Acest rezultat surprinzător se datorează aparent transparenței apei, care a scăzut în multe părți. a Oceanului Arctic.

„Lumina soarelui care ajunge în oceanul fără gheață este absorbită rapid de fitoplancton, sedimente și substanțe dizolvate în apă, împiedicând o mare parte din razele soarelui să ajungă pe fundul mării. Modelele noastre prevăd creșteri. în producția primară în unele regiuni, dar nu în altele, chiar dacă toate aceste regiuni sunt acum fără gheață și primesc lumina soarelui la suprafața oceanului”, explică Karl Attard.

Explicația pentru apa tulbure se află în faptul că Oceanul Arctic este înconjurat de pământ și unele dintre cele mai mari râuri din lume se varsă în el. Odată cu apa râului provine numeroase particule din bazinele de captare prin care trec râurile, iar aceste particule pot întuneca porțiuni semnificative din Oceanul Arctic.

Aceste râuri își au originea până în Mongolia sau centrul Americii de Nord, transportând cantități substanțiale de particule cu ele atunci când se varsă în Oceanul Arctic. Apa râului conține, de asemenea, molecule dizolvate care colorează apa și absorb lumina soarelui.

În modelele cercetătorilor, există variații regionale ale cantității de biomasă produsă în partea de jos a noilor zone fără gheață. Modelele indică o creștere a producției primare în mai multe locuri de-a lungul coastelor extinse ale Groenlandei și Canadei. Dimpotrivă, există o scădere a producției primare pe o mare parte a platformei continentale rusești.

„Se pune atunci întrebarea: de ce disponibilitatea luminii solare și producția primară cresc în unele zone, în timp ce scad în altele? Din păcate, modelele noastre nu oferă un răspuns clar cu privire la ce anume determină această schimbare, iar obținerea acestor informații necesită investigarea regiunilor individuale și validarea modelelor noastre cu mai multe date observaționale”, spune Karl Attard.

„Cele mai recente modele sugerează că algele marine și eelgrass se vor stabili pe fundul mării de coastă puțin adânci și se vor extinde în Oceanul Arctic pe măsură ce gheața se va diminua și mai mult și temperatura apei crește. Și aici, sunt necesare mai multe observații pentru a testa incertitudinile din model."

În mod tradițional, eelgrass și algele marine se luptă în apele pline de gheață, deoarece gheața reduce disponibilitatea luminii solare și le macină și le dăunează țesuturilor. Cu toate acestea, în apele din ce în ce mai lipsite de gheață, pot apărea câmpuri extinse de vegetație subacvatică, servind drept habitate pentru alevinii de pești și alte organisme.

Producția primară calculată de cercetătorii pentru fundul oceanului Arctic este doar o parte. din producția primară marină totală, care are loc și în coloana de apă și în gheața de mare.

„Am estimat pentru prima dată producția primară de pe fundul mării de microalge, ierburi și alge marine și este semnificativă. Estimăm că este de patru ori mai mare decât producția de gheață de mare, care a primit o atenție mai mare și este mai bine reprezentată în înțelegerea noastră a ecosistemelor arctice. Includerea tuturor componentelor producției primare marine este crucială pentru înțelegerea a ceea ce se întâmplă în ecosistemele Oceanului Arctic, „, spune Karl Attard.

Oceanul Arctic a suferit schimbări rapide de mediu în ultimele decenii și se așteaptă ca aceste transformări să continue.

„Studiul nostru sugerează că impactul climei modificarea disponibilității luminii solare și producția primară în Oceanul Arctic sunt complexe. În plus, pe măsură ce Oceanul Arctic continuă să se încălzească, este posibil să asistăm la mai multe specii care migrează de la latitudini inferioare, ceea ce poate duce la un mediu marin mai productiv decât cel care există astăzi - cu prețul pierderii a ceea ce este special pentru Arctica", spune el. /p>

(Fluierul)