Antarktika'nın buzunun altında 'gizli bir dünyanın' inanılmaz keşfi
Güney Kutbu çevresinde yer alan bir güney kıtası olan Antarktika, gezegendeki en soğuk ve en kurak bölge, en rüzgarlı, en buzlu, en güneydeki, aşırı uçların kıtasıdır. Antarktika, coğrafi konumunun ötesinde, küresel iklim sisteminde merkezi bir rol oynamaktadır ve iklim değişikliği gibi belirli küresel tehditlerin etkilerinin araştırılması için önemli bir kaynak teşkil etmektedir. Son zamanlarda, Yeni Zelandalı bilim adamları, bir halicin buzu eritmedeki potansiyel rolünü araştırırken, buzun 500 metre altında, karides benzeri küçük yaratıklarla dolu yeni bir ekosistem keşfettiler. Bu keşif, kelimenin tam anlamıyla, Antarktika'nın altında bulunan göller ve tatlı su nehirleri ağında bir pencere açar ve şimdiye kadar hiç çalışılmamıştır.
Antarktika ve Güney Okyanusu, dünyadaki en değerli ve savunmasız vahşi alanlar arasındadır. Avrupa'dan daha büyük bir kıta olan Antarktika, %98'i buzla kaplıdır ve ortalama kalınlığı yaklaşık 2 km'dir. Dünyadaki buzun %90'ını ve tatlı suyunun %80'ini içeren bu kıta, gezegenin okyanusları ve iklimi üzerinde derin bir etkiye sahiptir. Deniz ortamı, şaşırtmaya devam eden zengin bir bitki ve hayvan yaşamını yoğunlaştırır . Temel bir tür olan kril, güney yarımkürenin büyük balinalarının yanı sıra phocids, penguenler ve deniz kuşlarını beslediği için bölgenin tüm ekosistemini besler.
Antarktika, devasa buz rafları, kıtadan akan ve çevresindeki denizde yüzen dev tabakalarıyla da dikkat çekiyor. Ross Buz Rafı - dünyanın en büyüğü - Yeni Zelanda'nın neredeyse güneyinde, Ross Denizi'nin üzerinde yer almaktadır. Araştırmacılar, Antarktika'nın altına gizlenmiş bir tatlı su gölleri ve nehirleri ağının varlığını biliyorlar, ancak bu ağ hiç incelenmedi. Ek olarak, tarihsel araştırmalar, kalıcı buz raflarının altındaki okyanus boşluklarında nitrifikasyon yapan mikroorganizmaların aktivitesini tespit etti. Ancak mikrobiyal bileşim ve bu faaliyetlerde yer alan yollar hakkında çok az şey bilinmektedir.
Son zamanlarda, NIWA ( Ulusal Su ve Atmosfer Enstitüsü ) deniz fizikçisi Craig Stevens liderliğindeki GNS Science ve Victoria, Otago ve Auckland üniversitelerinden çok disiplinli bir bilim adamları ekibi, şüpheli bir haliçte buzun 500 metre altında bir ekosistem keşfetti, Ross Buz Rafının kenarından yüzlerce kilometre uzakta. Çalışmalarından öne çıkanlar, NIWA'nın dergisi Water & Atmosphere'in Mayıs 2022 sayısında yayınlandı .
Buzun altındaki ipuçlarını takip edin
Craig Stevens'ın ekibi, Ross Rafının anakarayla birleştiği, Kamb Buz Akıntısı yakınında, dış kenarının 500 km güneydoğusundaki bölgeyi inceliyor.
Yeni Zelanda'ya döndüğümüzde, Victoria Üniversitesi Wellington Antarktika Araştırma Merkezi'nde doçent ve Craig Stevens'ın meslektaşı olan Huw Horgan, deniz buzunun başladığı bir konumu gösteren uydu görüntülerini incelerken halici ilk fark eden kişi oldu. kıtadan uzaklaşmak için. Craig Stevens bir basın açıklamasında şöyle açıklıyor : “ Buzda bir oyuk görebiliyordu. Daha sonra buzun altında bir haliç olabileceğini tahmin ettik ” dedi.
Bu keşiften iki yıl sonra ekip, bu potansiyel halici doğrudan incelemek için sahaya geri döndü. Araştırmacılara göre, uydu görüntülerinde yer muhteşem görünüyordu, ancak bu verilere rağmen, yumuşak bir eğim boyunca "oluğu" tam olarak bulmak zordu.
Sonuç olarak, sıcak su borusu kullanarak küçük çöküntü altında yaklaşık 500 m kalınlığında bir buzu erittiler. Lazer benzeri bir hassasiyetle, buzun içinden geçerek aşağıdaki erimiş su nehrine ulaştılar.
Bir yaşam patlaması ve ayrıcalıklı tanıklar
İlk başta ekip, çok fazla dalgalanma ile oldukça dar olan buz çekirdeğinin yapısı karşısında şaşırdı. Hiçbir şekilde pürüzsüz değildi, "bir somun ekmeğe" benziyordu. Araştırmacılar, " İçerideki su, farklı yönlerde akan dört veya beş farklı katmana sahipti " dedi.
İkincisi, kameralarını ıstakoz, yengeç ve akarlarla aynı soydan küçük yaratıklar olan amfipodlar tarafından istila edilen sondaj deliğine indirdiler. Başlangıçta ekip, donanımın hatalı olduğunu, bu küçük lekelerin yalnızca yapay olduğunu düşündü. Ancak cihazın geliştirilmesi bir kez gerçekleştirildikten sonra, gerçek bir eklembacaklı balesini gözlemleyebildiler.
Craig Stevens şöyle diyor: " Bütün bu hayvanların kameramızın etrafında yüzüyor olması, orada devam eden önemli bir ekosistem süreci olduğu anlamına geliyor; bu, özellikle besinleri belirlemek için su örneklerini analiz ederek daha fazla araştıracağız. " Antarktika kıyılarında deniz buzunun altında yaşayan bitki ve hayvanların, buz ışığı engellediği için uzun süre karanlığa dayanmak zorunda olduğundan bahsetmiyorum bile.
Bu, ekibinin, Ross platformu altında yaşayan mikrofauna ile ilgili olarak Nature'da yayınlanan önceki bir çalışmada gösterebildiği şeydir. Genel olarak, mikroorganizmalar, bileşimde farklı olmasına rağmen, açık mezo ve batipelajik okyanusunkilerle karşılaştırılabilir bir bolluk ve çeşitliliğe sahipti. Yazarlar, organik karbon üretiminin büyük olasılıkla amonyum, nitrit ve kükürt bileşiklerini kullanabilen arke ve aerobik bakteriler tarafından yönlendirildiğini düşünüyor. Muhtemelen yerinde sabitlenmiş karbondan türetilen, karmaşık organik karbon substratlarını parçalayabilen diğer aerobik bakteriler ve platformun altındaki sulardan getirilen organik maddeler de mevcuttur. Genel olarak, bu çalışma, fotosentezin yokluğunda deniz topluluklarının sürdürülmesinde inorganik enerji kaynaklarının önemini vurgulamaktadır. Bu mikrobiyal topluluk, bu nedenle, potansiyel olarak, aerobik fotosentetik organizmaların büyümesi için gerekli olan, mineral besinler açısından fakir bir ortam olan, oldukça oligotrofik bir deniz ortamına uyarlanmıştır. Yazarlar, yeni ekosistemi de aynı şekilde inceleyebilmeyi umuyorlar.
Son olarak, bu yaşam patlamasına ek olarak, bilim adamları özel ve dikkat çekici bir olaya tanık oldular. Tabii ki , binlerce mil uzaktaki Hunga Tonga yanardağının dramatik patlamasından sadece birkaç gün önce bölgeye konuşlandılar . Haliç'i incelerken, aletleri tsunami boşluktan geçerken önemli bir basınç değişikliği tespit etti.
Ekip şu sonuca varıyor: “ Aynı zamanda tüm gezegenimizin nasıl bağlantılı olduğunu da hatırlatıyor. İklim değişiyor ve bazı önemli odak noktaları henüz bilim tarafından anlaşılmış değil .” Ayrıca, bu nehirdeki suyun akışını, sıcaklığını ve basıncını her iki dakikada bir kaydetmek için aletleri yerinde bıraktı. Bu veriler, analizden sonra, gelecek ve bu sualtı su şebekelerinde işleyen süreçler için değerli bilgiler sağlayacaktır. Bu kırılgan ekosisteme ev sahipliği yapan Ross Platformunun Antarktika'nın geri kalanından 10 kat daha hızlı eridiğinden bahsetmiyorum bile. Eğer çökecek olsaydı, diğer birçok buzulun akışı inkar edilemez bir şekilde hızlanacak ve birçok tür için dramatik sonuçlar doğuracaktı.
İklimimiz için tüm ekosistemleri, hatta henüz bilmediklerimizi bile etkileyen büyük değişiklikler yolda. Sera gazı emisyonlarımızı azaltmak, gezegenin bozulmasını ve buzların erimesini yavaşlatmak için küresel ve dünya çapında hiçbir şey yapılmazsa, bu değişiklikler hayal bile edemeyeceğimiz bir ölçekte olacaktır.