Az Antarktisz környéki tengerek életére máris hatással van, ahogy a klímaváltozás miatt egyre csökken a tengeri jég mennyisége.
A zsugorodó jégtakaró vitathatatlanul az éghajlatváltozás egyik leglátványosabb jele, különösen az Északi-sarkvidék térségében. Egy az Európai Űrügynökség (ESA) által támogatott, műholdas földmegfigyelési adatokat felhasználó kutatás most kimutatta, hogy a jelenség a másik pólusvidéken, délen is megfigyelhető hatásokkal jár. Az Antarktisz jelenleg hasonlóan drámai változásokon megy keresztül, s ezek mélyreható következményekkel járnak a régió táplálékláncának alapját jelentő tengeri planktonra nézve.
Egy évtizeddel ezelőtt az Antarktisz körüli tengeri jég mennyisége hirtelen csökkenni kezdett. Sok évnyi viszonylag stabil tengeri jégtakaró után egy Grönland méretű óceáni terület mindössze néhány éven belül elvesztette szezonális jégborítását. A kutatók eleinte azt gondolták, hogy a csökkenés átmeneti lesz. Ma azonban már úgy tartják, hogy ez a hirtelen, ugrásszerű csökkenés egy új, alacsony jégborítással jellemzett időszak kezdete volt.
A jégtakaró csökkenésének ökológiai következményei mélyrehatóak. A 2016–2017-es jégolvadás sebessége mind az éghajlati modelleket, mind a terepen dolgozó kutatókat váratlanul érte. A legtöbb számítógépes szimuláció inkább folyamatos változásokat, mintsem hirtelen fordulópontokat jelző eseményeket tud megjósolni. A gyors környezeti változás kevés időt hagyott a kutatóknak arra, hogy közvetlen megfigyelési adatokat gyűjtsenek az Antarktisz környéki élőlények reakcióiról. Egy brit vezetésű kutatócsoport ezért a hagyományos helyszíni felmérések helyett műholdas módszerrel közelítette meg a problémát.

A csapat az ESA Éghajlat-változási Kezdeményezésén (Climate Change Initiative, CCI) belül az óceánok színét vizsgáló projektből (Ocean Colour Project) származó adatokat elemezte. A különféle optikai műholdas távérzékelő küldetések során gyűjtött óceánszínmérésekből álló éghajlati adathalmaz arról nyújt információt, hogy hogyan verődik vissza a napfény az óceán felszínéről bizonyos hullámhosszakon. Ez lehetővé teszi, hogy következtessenek az óceán biológiai állapotára. A kutatók az Antarktiszt körbeölelő Déli-óceánt különböző felszíni típusokba sorolták, hasonlóan ahhoz, ahogyan a szárazföldi tájat is osztályozzák. Minden egyes tengerfelszíntípus más-más biológiai körülményeket tükröz, ami a fitoplankton – az antarktiszi táplálékhálózatok alapját képező mikroszkopikus algák – tulajdonságait illeti. A visszavert napfény változásai nemcsak a fitoplankton mennyiségét jelzik, hanem azt is, hogy mely fajok dominálnak az összetételében.

Az Inter-Research Marine Ecology Progress Series című szakfolyóiratban publikált eredmények meglepték a szakembereket. A Déli-óceán kiterjedt régióiban a fitoplankton szintje a rendkívül alacsonyról a mérsékeltebb felé tolódott el. Napjainkban a régió közel 70%-ában magasabb a nyári fitoplankton-koncentráció, mint amilyen mintegy tíz évvel ezelőtt, a tengeri jégmennyiség jelentős csökkenésének beindulása előtt volt.
A kutatók a műholdas adatokat összevetették egy a tengerben élő apró lények (zooplanktonok), a zsákállatok (szalpák, előgerinchúrosok) és krillek (világítórákok) előfordulását regisztráló adatbázissal. Ennek révén meg tudták vizsgálni, hogyan változtatta meg az új, csökkent tengeri jégtakaróval jellemezhető korszak e kulcsfontosságú állatfajok élőhelyét.

Az antarktiszi krill a Déli-óceánban élő rákféle, kifejlett példányainak egyedszámát 800 billióra (számjegyekkel kiírva a 8-as után tizennégy nulla!) becsülik. A régióban mindenhol és minden vízmélységben megtalálható. Számos állatfaj számára kulcsfontosságú táplálékforrást jelent, a kígyókarúaktól egészen a hatalmas bálnákig. A növényi fitoplanktont fogyasztva, a tengeri tápláléklánc következő fokán helyezkednek el, alapvető a szerepük és a szén, a nitrogén és más elemek körforgásában. A krillek valójában a pingvinek, bálnák, fókák és halak táplálékának alapját jelentik.

A zsákállatok kis méretűek, kocsonyás zsákban elhelyezkedő testük legfeljebb néhány milliméteres. A vizet magukon átszűrve szerzik táplálékukat. Magányosan, de akár hosszú láncokba szerveződve is előfordulnak. Számuk gyakran megugrik, amikor a krill populációja csökken. A tengeri ökoszisztéma változásainak fontos nyomjelzői. A zsákállatok tanulmányozása feltárhatja a krillt és a tágabb tengeri élővilágot ért hatásokat.
Első pillantásra a fitoplankton mennyiségének a tengeri jég olvadása nyomán tapasztalt növekedése előnyösnek tűnhet. A jég azonban egyúttal menedéket és ivadéknövekedési élőhelyeket is biztosít, valamint támogatja a kovaalgák – az antarktiszi táplálékhálózatokon keresztül hatékonyan energiát szállító nagy algák – sűrű virágzását. Ez a látszólagos táplálékbőség sokkal jobban kedvez a zsákállatkáknak, mint a krilleknek. Az előbbiek teste azonban kevés szenet tartalmaz, így a zsákállatkák kevésbé járulnak hozzá a szénnek a mélyebb rétegekbe történő szállításához, mint a krillek – ez a folyamat pedig kulcsfontosságú a Föld éghajlatának szabályozásában.
A kutatók még csak most kezdik megérteni, hogy ez a kialakulóban lévő jégszegény korszak hogyan alakítja át az antarktiszi tengeri élővilágot. A zsákállatkák és a krillek más-más mértékben járulnak hozzá a szén tárolásához, és eltérő módon támogatják a táplálkozási láncokat. Az e fajok közötti dominancia hosszú távú eltolódása tehát megváltoztathatja a tápanyagciklusokat és az ökológiai kapcsolatokat a Déli-óceánon. Az Antarktisz körüli vizek fogyó jégtakarója tehát nemcsak a klímaváltozás fizikai jele, hanem a Föld egyik legfontosabb tengeri környezetében a mélyreható biológiai átrendeződés mozgatórugója is.
Kapcsolódó link:
Antarctica’s vanishing sea ice transforms marine life (ESA)




