Kun suurin osa ihmisistä ajattelee organismeista, jotka kasvavat merenpohjassa Antarktikan ympäristössä (jos he ajattelevat niitä lainkaan), mielessä tulee muutamia lyhyitä sanoja: kylmä, hidas ja tylsä. Mutta nykyisessä julkaisussa Current Biology julkaistun uuden tutkimuksen mukaan merenpohjan elämä Antarctian mannerjalustalla voi kasvaa hyvin olosuhteissa. Jäähyllyjen romahtaminen Etelämantereella viimeisen kahden vuosikymmenen aikana alapinnansa uimavesien lämpimien vesien vuoksi on jo muuttanut meriveden olosuhteita niin, että tyypillisesti hitaasti kasvavat lasisienien yhteisöt itävät ohimenevän merijään alla. joka on korvannut hyllyn.
"Nämä asiat eivät ole niin jännittäviä kuin luulimme; ne ovat itse asiassa erittäin dynaamisia ”, sanoo polaariekologi James McClintock Alabaman yliopistosta, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. "Ajatus siitä, että he voisivat rekrytoida ja kasvaa nopeasti, kun nämä jäähyllyt hajoavat, on jännittävä, ja ehdottaa, että merenpohja muuttuu nopeammin kuin kuvittelimme."
Lasisienet ovat arkkitehdit monimuotoisimmalle yhteisölle merenpohjassa jäähyllyjen alla. Kuten korallit, myös lasisienet tarjoavat elinympäristön monille muille organismeille. Heidän korimaiset sisäontelot ovat harvinaisia taimitarhoja kylmässä vedessä, ja sisäpuolelta on löydetty pieniä meren isopodeja, nuoria meritähtiä, hauraita tähtiä ja jopa kalamarjoita. Kuollessaan he jättävät taaksepäin piidioksidimattoja metriä syvälle merenpohjaan tarjoamalla ensisijaisen substraatin krinoideille, perhosille ja muille sienille asettuakseen ja kasvaakseen. Samoin kuin korallit, lasisienet kasvavat hitaasti. Useimmat kasvavat vain kaksi senttimetriä vuodessa, mikä tekee suurimmista satoja vuosia vanhoja.
Ruokapula on syynä hitaaseen kasvuun. Etelämantereen vesillä on hyvin lyhyt kasvukausi, vain viikkoja, kun auringonvalo ja lämpimämpi vesi edistävät kasviplanktonin kukintaa. Tämän lyhyen ajanjakson aikana kasviplanktoni ruokki eläinplanktonia ja viimeksi mainitun jätteitä organismit ruokkivat bakteereja ja eläimiä (kuten lasisieniä), jotka suodattavat hiukkasia ja bakteereja vedestä. Jopa kuinka suuri osa siitä palkkiona, jonka eläin saa, riippuu siitä, onko se asettunut nykyiseen ruokaa kuljettavaan virtaan vai onko nämä mannaa tuovat virtaukset tukossa jäällä. Ei siis ole yllättävää, että niin vähän ruokaa saatavilla, että suurin osa merenpohjan organismeista kasvaa hyvin hitaasti.
Isopod astuu lasisienensa sivulle suodattamaan hiukkasia vedestä. (Kuva © John Weller) Jää on vaarana elämälle myös Etelämantereen merenpohjassa. Jäävuoret ja muun tyyppiset merijäät, jos ne kohtaavat matalampia vesiä poikimisesta, voivat kaivaa ojia merenpohjaan, jonka leveys on 350 metriä ja 15 metriä syvä, hävittäen alueen kaikki elävät organismit. Jääkiteet (tunnetaan nimellä ankkurijää) voivat kasvaa liikkumattomilla esineillä, kuten sienillä, kivillä ja merilevällä, aiheuttaen lopulta ne kelluvan merenpohjasta ja sulautuvan jääkattoon. Lisäksi ranskalaiset, suolaveden jäiset sormet ampuvat alas jäätyneeltä jäältä pinnalla tappaen kaiken, mitä koskettavat leviäessään merenpohjan yli.
Mutta parin viime vuosikymmenen aikana Etelämantereen jääpeitteessä on tapahtunut muutoksia. Kaksi suurta jäähyllyä, nimeltään Larsen A ja Larsen B, romahtivat vuonna 1995 ja 2002. Tämä vapautti enemmän avointa vettä kasviplanktonin kukistamiseen, jätti enemmän merenpohja-alueita vapaaksi säännöllisestä jäävuoren kaapimisesta ja muutti potentiaalisesti kuinka lämmin vesi ja ruoka kiertävät alueen läpi. Mutta kun otetaan huomioon Antarktikan hidas elämäntapa, tutkijat eivät odottaneet löytävänsä paljon, kun he vuonna 2011 leikkasivat ohimenevän merijään läpi tutkiakseen merenpohjaa kerran Larsen A -jäähyllyn alla. Paljon heidän yllätyksekseen he huomasivat, että pienten lasisienien yhteisöjä oli syntynyt viimeisen vierailunsa jälkeen kuluneiden neljän vuoden aikana.
Itse asiassa lasisienien lukumäärä oli kaksinkertaistunut, monet kuuluivat pienempiin lajeihin, jotka eivät ole yhtä yleisiä vanhemmissa Antarktisen sieniriuttoissa. Ja tutkijoiden mukaan sienien lukumäärä kasvoi suuresti välillä 50 - 100 neliö senttimetriä, mikä viittaa siihen, että nuoret sienet olivat kasvaneet erittäin nopeasti - ja varmasti nopeammin kuin vain kaksi senttimetriä vuodessa.
Lasisienet tarjoavat elinympäristön monille muille organismeille, kuten tässä kuvassa näkyville krinoideille ja hauraille tähdelle. (Kuva: Thomas Lundalv) Vapaan tilan äkillinen saatavuus ja ruoan tulo selittävät todennäköisesti kuinka nämä sienet pystyivät kasvamaan niin nopeasti. Mutta mistä tämä ylimääräinen ruoka tuli? Paul Dayton Scripps Institute of Oceanography -yrityksestä, joka tutki Antarktisen ympäröivän merenpohjan ekologiaa monien vuosien ajan, mutta ei ollut mukana tässä tutkimuksessa, olettaa, että jäähyllyjen sulaminen lisäsi virtauksia, aaltoja ja tuulta alueella, sekoittaen merenpohja ja resuspendoituneet hiukkaset ja bakteerit sienien syömiseen.
Yhden yhteisön kasvun tutkimus Etelämantereen yhdellä alueella voi vaikuttaa pieneltä. Mutta se on esimerkki siitä, kuinka emme voi ennustaa, kuinka ekosysteemit reagoivat ilmastomuutokseen. On mahdollista, että lasisienet ovat “voittajia”, jotka kykenevät kasvamaan paremmin virtausten sekoittamassa hiukkas-raskaassa vedessä, tai se voi olla vain lyhytaikainen muutos. "Pidän tätä henkilökohtaisesti enemmän pulssina kuin lasisienien haltuunottoa", Dayton sanoo. "Mutta lämpenemisen ja merijään menetyksen seurauksena tapahtuvien valtavien muutosten seurauksena se voi hyvin johtaa massiiviseen muutokseen Etelämantereen pohjoisessa yhteisössä."
Katso kuvia Antarktikan Ross-merestä Smithsonian's Ocean Portal -sivustolla.
