Nowe badania pokazują, że unikalne ekosystemy Antarktydy mogą być zagrożone. Topnienie lodu morskiego, który odgrywa rolę bufora, pozwala gatunkom inwazyjnym z RPA, Ameryki Południowej, Nowej Zelandii i Australii łatwo dostać się na Antarktydę.
Za badaniami stoją naukowcy z University of New South Wales w Sydney (UNSW), Australian National University (ANU), University of Otago i University of South Florida. Z ich prac wynika, że różnego rodzaju pływające odpadki mogą docierać do wód Antarktydy w większej ilości i z większej liczby źródeł, niż dotychczas sądzono. To, wraz z coraz bardziej nasilającym się topnieniem lodu morskiego, stwarza dobre warunki gatunkom inwazyjnym do kolonizacji kontynentu.
Wyniki oraz opis badań ukazał się na łamach pisma „Global Change Biology” (DOI: 10.1111/gcb.17467).
- Coraz większa obfitość plastiku i innych odpadów wytworzonych przez człowieka w oceanach oznacza, że biota ma potencjalnie więcej możliwości dotarcia do Antarktydy — mówi dr Hannah Dawson, główna autorka publikacji związana wcześniej z UNSW, a obecnie z University of Tasmania. Wszystko przez rosnące temperatury, które powodują topnienie buforów lodowych.
Uczeni oparli swoje badania o symulację prądów oceanicznych. Śledzili oni trasy wirtualnych obiektów uwalnianych z różnych lokalizacji. Symulacje wykazały, że plastikowe odpadki i inne obiekty mogą docierać do Antarktydy z większych odległości, niż dotychczas sądzono.
Fale i prądy przenoszą obiekty z lądów półkuli południowej na wybrzeża Antarktydy od tysięcy lat. Dotychczas panujące zimne warunki uniemożliwiały obcym gatunkom osiedlenie się na Antarktydzie, ale warunki te zmieniają się. I to w szybkim tempie.
Gatunki obce, w tym szereg małych bezkręgowców morskich, mogą dotrzeć do Antarktydy, korzystając z unoszących się na wodzie obiektów, takich jak wodorosty, drewno dryftowe, pumeks czy plastik. Wcześniej naukowcy uważali, że te gatunki dryfują tylko z niezamieszkanych wysp na Oceanie Południowym. Jednak nowe badania sugerują, że mogą dotrzeć do wybrzeża Antarktydy ze wszystkich lądów półkuli południowej.
- Wiedzieliśmy, że listownicowce (duże glony morskie – przyp. red.) mogą dotrzeć na Antarktydę z wysp subantarktycznych, takich jak wyspy Macquarie i Kerguelena, ale nasze badanie sugeruje, że unoszące się obiekty mogą dotrzeć do Antarktydy z Ameryki Południowej, Nowej Zelandii, Australii i Afryki Południowej — mówi dr Dawson.
Profesor Crid Fraser z University of Otago twierdzi, że listownicowce mogą zadać podwójny cios ekosystemowi morskiemu Antarktydy. Te wodorosty mogą osiągać spore rozmiary, nawet do 10 metrów długości. Tworzą na sobie doskonałe siedlisko dla wielu małych stworzeń i mogą zabrać je ze sobą na dalekie wyprawy na Antarktydę. - Jeśli skolonizują Antarktydę, tamtejsze ekosystemy morskie mogą się dramatycznie zmienić – podkreśla Fraser.
Korzystając z danych o prądach powierzchniowych i falach z lat 1997–2015, zespół śledził ruch unoszących się na wodach śmieci z różnych lądowych źródeł półkuli południowej w kierunku Antarktydy. Modelowanie to dostarczyło nowych informacji na temat częstotliwości i ścieżek rozprzestrzeniania się różnorakich obiektów po oceanach.
- Odkryliśmy, że dryfujące obiekty docierały do wybrzeża Antarktydy w każdym z symulowanych okresów. Wydaje się, że istnieje nieustanne bombardowanie wszystkim, co unosi się na wodzie - czy to wodorosty, czy plastikowa butelka - mówi dr Adele Morrison z ANU, współautorka Publikacji.
- Uwolniliśmy miliony wirtualnych cząstek, reprezentujących obiekty dryfujące, z każdej ze źródłowych mas lądowych i modelowaliśmy ich trajektorie na przestrzeni 19 lat szacowanych powierzchniowych prądów oceanicznych i fal. Po przeprowadzeniu symulacji byliśmy w stanie zobaczyć, gdzie prawdopodobnie wylądują. Najkrótszy czas, jaki zajęło cząstkom dotarcie do wybrzeża Antarktydy, przypadł na wyspę Macquarie na południe od Nowej Zelandii. Niektóre dotarły tam w nieco mniej niż 9 miesięcy. Średnio najdłuższą podróż miały obiekty wypuszczone z Ameryki Południowej – mówi dr Dawson.
Chociaż obce gatunki nie osiedliły się jeszcze na wybrzeżach Antarktydy, badania rzucają światło na to, które regiony wybrzeża są najbardziej narażone na ich przybycie.
- Większość tych obiektów dryfujących dociera na czubek Półwyspu Antarktycznego, regionu o stosunkowo ciepłych temperaturach oceanu i często bez lodu morskiego. Czynniki te sprawiają, że jest to obszar, w którym gatunki obce mogą zadomowić się najpierw - mówi profesor Matthew England z UNSW.
Gwałtowny spadek lodu morskiego na Antarktydzie w ciągu ostatnich kilku lat sprawia, że te powiązania są szczególnie niepokojące. Lód morski stanowi barierę dla wielu gatunków obcych, które mogłyby zadomowić się wokół Antarktydy. Gatunki, które dotychczas dryfowały w kierunku Antarktydy, mogły zostać zniszczone przez pływający lód morski, który stale miażdży i ociera się o linię brzegową. Alternatywnie mogły nie przetrwać zimna. Jednak wkrótce może to się zmienić. W miarę wzrostu temperatur i topnienia lodu morskiego obce gatunki mają większe szanse na kolonizację linii brzegowej.
- Jeśli topnienie lodu morskiego na Antarktydzie będzie się utrzymywało, organizmy żywe unoszące się na powierzchni lub przyczepione do unoszących się obiektów mogą mieć łatwiejszą drogę do kolonizację kontynentu, co może mieć duży wpływ na ekosystemy – podkreśla dr Dawson.
Źródło: University of New South Wales, The Guardian, fot. Domena Publiczna
