Zmiana klimatu zagraża ekosystemom Arktyki: Kelps w niebezpieczeństwie!

Zmiana klimatu zagraża ekosystemom Arktyki: Kelps w niebezpieczeństwie!

Topnienie lodowców w fiordach arktycznych ma głęboki wpływ na ekosystemy morskie, w szczególności na mikrobiom brunatnic zwanych wodorostami. Aktualne badanie przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytet w Bremie w ramach kilku projektów unijnych pokazuje, że zmiany wywołane zmianami klimatycznymi nie tylko zagrażają równowadze ekologicznej, ale mogą mieć również istotne konsekwencje społeczno-gospodarcze.

Kelpy tworzą gęste podwodne lasy i odgrywają kluczową rolę w ekosystemie przybrzeżnym Arktyki. Zmiany klimatyczne powodują ocieplenie się Arktyki powyżej średniej światowej, przyspieszając topnienie śniegu, lodowców i wiecznej zmarzliny. Powstała woda roztopowa zmienia parametry wody w fiordach, w tym zasolenie i dostępność światła.

Zmiany w mikrobiomie wodorostów

Woda roztopowa przenosi do wody mikroelementy, takie jak sód, magnez i potas, a także szkodliwe pierwiastki, takie jak kadm, ołów i rtęć. Co zaskakujące, wodorosty dotknięte tą chorobą wykazują o 72% zwiększoną zawartość rtęci w porównaniu z mniej zanieczyszczonymi wodorostami. Zmiany te prowadzą również do wpływu na mikrobiom wodorostów, co może mieć poważne konsekwencje dla funkcji ekologicznej tych glonów.

Zmiany w ekosystemie wodorostów mogą mieć kaskadowe skutki w całym łańcuchu pokarmowym. Drapieżniki żerujące na tych glonach mogą doświadczyć ograniczenia wzrostu i reprodukcji, co może mieć negatywny wpływ na różnorodność biologiczną i stabilność wód Arktyki. Istnieje również ryzyko bioakumulacji szkodliwych substancji w sieci troficznej.

Nowe siedliska poprzez topnienie lodowców

Podobne zmiany można zaobserwować także w innych regionach. Cofanie się lodowców alpejskich w wyniku globalnego ocieplenia powoduje powstawanie nowych siedlisk, często nazywanych siedliskami pionierskimi. Obszary te mają dużą wartość dla różnorodności biologicznej w szwajcarskim regionie alpejskim. Trwający projekt badawczy przygląda się różnorodności biologicznej drobnoustrojów w nowo utworzonych siedliskach i sprawdza, czy lokalna i regionalna różnorodność biologiczna jest zagrożona zmianami klimatycznymi.

Centralne pytanie tego projektu dotyczy wpływu topnienia lodowców i rozmrażania wiecznej zmarzliny na różne organizmy, w tym rośliny, grzyby, bakterie i wirusy. Badanie tych pionierskich siedlisk ma kluczowe znaczenie dla lepszego zrozumienia zmian genetycznych w różnorodności biologicznej i opracowania przykładów zrównoważonych strategii przeciwdziałania wpływom klimatu, takich jak wykorzystanie marikultury opartej na wodorostach.

The Fundacja Petersbergska Podkreśla, że ​​zmiany te oferują również nowe możliwości. W szczególności wysoki potencjał biosorpcji wodorostów, które rozwijają się w zanieczyszczonych wodach, uważa się za możliwą przyjazną dla środowiska metodę ekstrakcji pierwiastków ziem rzadkich (fitomining). Te pierwiastki ziem rzadkich są niezbędne dla nowoczesnych technologii, w tym energii odnawialnej i elektrotechniki.

Wyjaśniają wreszcie wyniki badania opublikowane w czasopiśmie specjalistycznymRaporty naukowe, dalekosiężne i czasami niebezpieczne skutki zmiany klimatu dla ekosystemów Arktyki i Alp oraz ich różnorodności biologicznej.