Когато повечето хора мислят за организми, растящи на морското дъно около Антарктида (ако изобщо ги мислят за тях), на ум ни хрумват няколко кратки думи: студено, бавно и скучно. Но при подходящи условия животът на морския под на континенталния шелф на Антарктида може да нарасне много бързо, показват нови изследвания, публикувани днес в Current Biology . Срутването на ледени рафтове в Антарктида през последните две десетилетия поради по-топлите води, къпащи долните им страни, вече са променили условията на морската вода достатъчно, за да позволят на типично бавнорастящите общности от стъклени гъби да изплуват под по-преходния морски лед който е заменил рафта.
„Тези неща не са толкова вълнуващи, колкото мислехме; те всъщност са много динамични “, казва полярният еколог Джеймс Макклинтак от Университета в Алабама, който не е участвал в изследванията. „Идеята, че те биха могли да набират и да растат бързо, когато тези ледени рафтове се разпаднат, е вълнуваща и предполага, че морското дъно ще се промени по-бързо, отколкото си представяхме.“
Стъклените гъби са архитектите на най-разнообразната общност на морското дъно под ледени рафтове. Подобно на коралите, стъклените гъби осигуряват местообитание за много други организми. Вътрешните кухини, подобни на кошницата, са редки разсадници в студената вода, а вътре са открити малки морски изоподи, младежки морски звезди, чупливи звезди и дори рибни яйца. Когато умират, те оставят след себе си силициеви рогозки на дълбочина на морското дъно, осигурявайки основен субстрат за криноиди, анемони и други гъби, за да се заселят и растат. Също като коралите, стъклените гъби растат бавно. Повечето растат само два сантиметра всяка година, което прави най-големите стотици години.
Недостигът на храна е причината за този бавен растеж. Антарктическите води имат много кратък вегетационен период само няколко седмици, когато слънчевата светлина и по-топлите води насърчават цъфтежа на фитопланктона. През този кратък период фитопланктонът захранва зоопланктона, а отпадъчните продукти от последния организмите хранят бактерии и животни (като стъклени гъби), които филтрират частици и бактерии от водата. Дори каква част от тази богатство получава животно зависи от това дали се е настанило в ток, носещ храна - или дали тези токове, пренасящи мана, са блокирани от лед. Това каза, че не е изненада, че при толкова малко налична храна повечето организми на морското дъно растат много бавно.
Изопод кацна отстрани на стъклената си гъба, за да филтрира частици от водата. (Снимка © Джон Уелър) Ледът също представлява опасност за живота на морското дъно на Антарктида. Айсберги и други видове морски лед, ако се натъкнат на по-плитки води, откъдето са се опънали, могат да копаят канавки в морското дъно с широчина до 350 метра и дълбочина 15 метра, заличвайки всички живи организми от района. Ледените кристали (известни като леден котва) могат да растат върху движещи се обекти като гъби, скали и морски водорасли, в крайна сметка да ги накарат да изплуват от морското дъно и да се слеят с ледения таван. Освен това бриничките, заледените пръсти от солена вода се снижават от замръзнал лед на повърхността, убивайки всичко, до което се докоснат, докато се разпространяват по морското дъно.
Но през последните няколко десетилетия се наблюдават промени в ледената покривка в Антарктида. Два големи ледени рафта, известни като Ларсен А и Ларсен Б, се сринаха съответно през 1995 и 2002 г. Това освободи по-отворена вода за цъфтеж на фитопланктона, остави повече морска площ свободна от редовно остъргване на айсберга и потенциално промени как циркулира топлата вода и храна през района. Но като се има предвид бавния темп на живот в Антарктида, учените не очакваха да намерят много, когато през 2011 г. те прорязват преходния морски лед, за да изследват морското дъно веднъж под ледения шелф на Larsen A. За голяма изненада те откриха, че общностите от малки стъклени гъби са възникнали през четирите години от последното им посещение.
Всъщност броят на стъклените гъби се е удвоил, много от тях принадлежат към по-дребни видове, които не са толкова често срещани на по-старите антарктически гъбени рифове. И изследователите видяха голямо увеличение на броя на гъбите между 50-100 квадратни сантиметра в обем, предполагайки, че младите гъби са се разраснали много бързо - и със сигурност по-бързо от само два сантиметра годишно.
Стъклените гъби осигуряват местообитание за много други организми, като криноидите и чупливите звезди, изобразени тук. (Снимка на Томас Лундалв) Внезапното наличие на свободно пространство и приток на храна вероятно обясняват как тези гъби успяха да се развият толкова бързо. Но откъде се появи тази допълнителна храна? Пол Дейтън от Института по океанография на Скрипс, който дълги години е изучавал екологията на заобикалящото морско дъно на Антарктида, но не е участвал в това проучване, хипотезира, че топенето на ледените рафтове увеличава теченията, вълните и вятъра в района, раздвижвайки. морско дъно и ресуспендиращи частици и бактерии за гъбите да се хранят.
Проучването на растежа на една общност в една част на Антарктида може да изглежда малко. Но това е пример за това как не можем да предвидим как екосистемите ще реагират на климатичните промени. Възможно е стъклените гъби да бъдат „победители“, които да могат да се развият по-добре във водата с тежки частици, смесена от течения, или това може да е просто краткосрочна промяна. „Аз лично виждам това повече като пулс, отколкото да бъдем поети от стъклени гъби“, казва Дейтън. „Но с огромните промени, които настъпват в резултат на затопляне и загуба на морски лед, това много добре може да доведе до масивна промяна в бентосната общност на Антарктида.“
Вижте снимки от Рос морето на Антарктида на океанския портал Smithsonian.
