تخيل العثور على غابة مطيرة في وسط الصحراء. في الواقع ، يقول العلماء أن نمو العوالق النباتية في القطب الشمالي قد يكون الآن أكثر ثراءً من أي منطقة محيطية أخرى على الأرض. يكشف هذا الاكتشاف عن نتيجة جديدة لمناخ الاحترار في القطب الشمالي ، ويمنح الباحثين فكرة مهمة لفهم تأثيرات المناخ المتغير والبيئة على المحيط المتجمد الشمالي وبيئته.
قال كيفين أريجو من جامعة ستانفورد ، رئيس بعثة ICESCAPE والمؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة: "إذا سألني أحدهم قبل الرحلة عما إذا كنا سنرى أزهارًا تحت الجليد ، لكانت أخبرتهم أنه مستحيل". "كان هذا الاكتشاف مفاجأة كاملة."
ICESCAPE ، تقف على آثار المناخ على النظم البيئية وكيمياء المحيط المتجمد الشمالي في المحيط الهادئ وفي عامي 2010 و 2011 ، استكشف العلماء مياه القطب الشمالي في بحار بوفورت وتشوكشي على طول السواحل الغربية والشمالية في ألاسكا على متن كاسحة خفر السواحل الأمريكية. حفر الباحثون من خلال الجليد البحري السميك بثلاثة أقدام لدراسة آثار التقلبات البيئية والتغيرات في القطب الشمالي على بيولوجيا المحيطات وعلم البيئة والكيمياء الحيوية.
وجد الباحثون أن العوالق النباتية كانت نشطة للغاية ، حيث تضاعف عددها أكثر من مرة في اليوم. على العكس ، تنمو الأزهار في المياه المفتوحة بمعدل أبطأ بكثير ، وتتضاعف في غضون يومين إلى ثلاثة أيام. وتعتبر معدلات النمو هذه من أعلى المعدلات التي تم قياسها على الإطلاق للمياه القطبية.
كان يُعتقد أن العوالق النباتية تنمو في المحيط المتجمد الشمالي فقط بعد تراجع الجليد البحري في الصيف.
في يوليو 2011 ، لاحظ الباحثون ازهارًا تحت الجليد الممتد من حافة الجليد البحري إلى 72 ميلاً في الثلج. كشفت بيانات المحيط الحالية أن هذه الازدهار نمت تحت الجليد ولم تنجرف هناك من المياه المفتوحة ، حيث يمكن أن تكون تركيزات العوالق النباتية عالية.
في السابق ، كان يعتقد أن الجليد البحري يمنع معظم أشعة الشمس اللازمة لنمو العوالق النباتية. يعتقد العلماء الآن أن جليد القطب الشمالي الرقيق يسمح لأشعة الشمس بالوصول إلى المياه تحت جليد البحر ، مما يحفز النباتات على الزهر حيث لم يلاحظها أحد من قبل. ونشرت النتائج اليوم في مجلة ساينس.
العوالق النباتية هي قاعدة السلسلة الغذائية البحرية وتستهلك كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. سيتعين على العلماء إعادة تقييم كمية ثاني أكسيد الكربون التي تدخل إلى المحيط المتجمد الشمالي من خلال النشاط البيولوجي إذا تبين أن التورم تحت الجليد شائع.
وقال أريجو: "في هذه المرحلة ، لا نعرف ما إذا كانت أزهار العوالق النباتية الغنية تحدث في القطب الشمالي لفترة طويلة ولم نرها من قبل". "يمكن أن تصبح هذه الأزهار أكثر انتشارًا في المستقبل ، إذا استمر الغطاء الجليدي البحري في القطب الشمالي في النحافة."
إن اكتشاف هذه الزهور التي لم تكن معروفة من قبل تحت الجليد له آثار على النظام البيئي الأوسع في القطب الشمالي ، بما في ذلك الأنواع المهاجرة مثل الحيتان والطيور. تأكل العوالق النباتية من قبل حيوانات المحيط الصغيرة ، والتي تأكلها الأسماك الكبيرة وحيوانات المحيط. يمكن أن يتسبب التغيير في الجدول الزمني للازدهار في حدوث اضطرابات للحيوانات الكبيرة التي تتغذى إما على العوالق النباتية أو على الكائنات التي تأكل هذه الكائنات الحية الدقيقة.
وقال أريغو: "يمكن أن يجعل الأمر أصعب وأصعب بالنسبة للأنواع المهاجرة لتوقيت دورات حياتها في القطب الشمالي عندما يكون الإزهار في ذروته". "إذا كانت إمداداتهم الغذائية قادمة في وقت سابق ، فقد يفوتهم القارب".
وقال العلماء إن هذا الاكتشاف قد يكون له أيضًا آثارًا كبيرة على دورة الكربون العالمية وتوازن طاقة المحيط ، وقد يحتاجون إلى مراجعة فهمهم لبيئة القطب الشمالي ودور المنطقة في نظام الأرض.
يمكنك مشاهدة المزيد من الصور من بعثة ICESCAPE على صفحة Flickr التابعة لناسا جودارد.
ورقة الفريق: ك. أريجو وآخرون. تزدهر العوالق النباتية الضخمة تحت الجليد البحري في القطب الشمالي. علم. دوى: 10.1126 / العلوم .1215065.
المصدر: وكالة ناسا
