Kui enamik inimesi mõtleb organismidele, mis kasvavad Antarktika ümbruse merepõhjas (kui nad üldse neid mõtlevad), tuleb meelde paar lühikest sõna: külm, aeglane ja tuim. Kuid ajakirjas Current Biology täna avaldatud uute uuringute kohaselt võib Antarktise mandrilavadel elada merepõhja elu väga kiiresti. Jääkarjade kokkuvarisemine Antarktikas viimase kahe aastakümne jooksul nende põhjakülje suplevate soojemate vete tõttu on merevee tingimusi juba piisavalt muutnud, et tüüpiliselt aeglaselt kasvavad klaaskäsnade kooslused saaksid idanema mööduvama merejää all. mis on riiuli asendanud.
“Need asjad pole nii põnevad, kui me arvasime; nad on tegelikult väga dünaamilised, ”ütleb Alabama ülikooli polaarökoloog James McClintock, kes uuringuga ei tegelenud. "Idee, et nad võiksid nende jääriiulite lagunemisel kiiresti värvata ja kiiresti kasvada, on põnev, ja see viitab sellele, et merepõrand muutub kiiremini, kui me ette kujutasime."
Klaaskäsnad on kõige erinevama kogukonna arhitektid merepõhjal jääriiulite all. Nagu korallid, pakuvad klaasist käsnad elupaigaks paljudele teistele organismidele. Nende korvitaolised sisemised õõnsused on haruldased puukoolid külmas vees ning nende seest on leitud väikseid mereisopoode, meritähti, rabedaid tähti ja isegi kalamarja. Surmades jätavad nad maha merepõhja meetri sügavuselt ränidioksiidimatid, pakkudes krinoidide, anemoonide ja muude käsnade peamist substraati asustamiseks ja kasvamiseks. Nagu korallid, kasvavad ka klaasist käsnad aeglaselt. Enamik kasvab igal aastal vaid kaks sentimeetrit, mis teeb neist kõige suuremaks sadu aastaid.
Toidunappus on selle aeglase kasvu põhjus. Antarktika vetel on väga lühike, vaid nädalate pikkune kasvuperiood, mil päikesevalgus ja soojem vesi soodustavad fütoplanktoni õitsemist. Selle lühikese perioodi jooksul toidab fütoplankton zooplanktoni ja viimasest pärinevaid jäätmeid organismid toidavad baktereid ja loomi (nagu klaaskäsnad), mis filtreerivad veest osakesi ja baktereid. Isegi see, kui suure osa sellest halastusest loom saab, sõltub sellest, kas ta on asunud voolu vedavasse voolu või on need mannatoitevoolud jää kinni. Sellegipoolest pole üllatav, et nii vähese toidukoguse korral kasvab enamik merepõhjas olevaid organisme väga aeglaselt.
Isopod on oma klaasist käsna küljelt ahvenad, et filtreerida veest osakesi. (Foto © John Weller)Samuti kujutab jää Antarktika merepõhjas ohtu elule. Jäämäed ja muud tüüpi merejää, kui nad satuvad madalamasse vette, kust nad poegisid, saavad kaevata kuni 350 meetri laiused ja 15 meetri sügavused merepõhja kraavid, kustutades kõik piirkonnas elavad organismid. Jääkristallid (tuntud kui ankurjääd) võivad kasvada mitteliikuvatel objektidel nagu käsnad, kivid ja merevetikad, põhjustades lõpuks nende hõljumise merepinnast ja sulanduda jäälaega. Lisaks sellele lasevad soolvees olevad jäised sõrmed, soojad jäised sõrmed, maha pinnalt külmunud jäält, tappes kõik, mida nad puudutavad, kui nad levivad üle merepõhja.
Kuid viimase paarikümne aasta jooksul on Antarktikas toimunud jääkatte muutused. Kaks suurt jääriiulit, mida nimetatakse Larsen A ja Larsen B, varisesid kokku vastavalt 1995. ja 2002. aastal. See vabastas fütoplanktoni õitsemiseks avatuma vee, jättis rohkem merepõhja ala regulaarsest jäämägede kraapimisest vabaks ja muutis potentsiaalselt sooja vee ja toidu ringlust selles piirkonnas. Kuid arvestades Antarktika aeglast elutempot, ei osanud teadlased loota, et kui 2011. aastal lõikasid nad läbi mööduva merejää, et uurida Larsen A jääriiuli all asuvat merepõhja, siis ei leidnud nad palju. Suure üllatusena avastasid nad, et nelja viimase aasta jooksul pärast viimast visiiti tekkisid väikeste klaasist käsnade kogukonnad.
Tegelikult oli klaaskäsnade arv kahekordistunud, paljud neist kuulusid väiksematele liikidele, mis pole vanematel Antarktika käsnkrahvidel nii tavalised. Ja teadlased nägid, et käsnade arv suurenes mahult 50–100 ruutsentimeetri vahel, mis viitas sellele, et noored käsnad olid kasvanud väga kiiresti - ja kindlasti kiiremini kui vaid kaks sentimeetrit aastas.
Klaaskäsnad pakuvad elupaigaks paljudele teistele organismidele, näiteks siin kujutatud krinoididele ja rabedatele tähtedele. (Foto autor: Thomas Lundalv)Vaba ruumi ootamatu kättesaadavus ja toidu sissevool selgitavad tõenäoliselt seda, kuidas need käsnad nii kiiresti kasvada suutsid. Aga kust see lisatoit tuli? Paul Dayton Scrippsi okeanograafiainstituudist, kes uuris aastaid Antarktika ümbritseva merepõhja ökoloogiat, kuid ei olnud selle uuringuga seotud, püstitab hüpoteesi, et jääriiulite sulamine suurendas piirkonnas voolusid, laineid ja tuult, segades merepõrand ning resuspendeeruvad osakesed ja bakterid käsnade söömiseks.
Antarktika ühes osas ühe kogukonna kasvu uurimine võib tunduda väike. Kuid see on näide sellest, kuidas me ei suuda ennustada, kuidas ökosüsteemid reageerivad kliimamuutustele. Võimalik, et klaasist käsnad on "võitjad", võimelised paremini kasvama voolude segatud osakesterohkes vees, või võib see olla lihtsalt lühiajaline muutus. "Ma isiklikult näen seda rohkem pulsina kui klaasist käsnade poolt üle võetud, " ütleb Dayton. "Kuid tänu soojenemisele ja merejää kaotamisele tulevate tohutute muutustega võib see väga hästi põhjustada Antarktika põhjakogukonna massilisi muutusi."
Vaata fotosid Antarktika Rossi merest Smithsoniani ookeaniportaalis.