دانشمندان مدتهاست ثابت کرده اند که شبه جزیره قطب جنوب یکی از نقاطی است که به سرعت در حال گرم شدن است. اکنون، تحقیقات جدید با استفاده از داده های دقیق ماهواره ای نشان می دهد که تغییر آب و هوا نه تنها بر پنگوئن ها در راس زنجیره غذایی، بلکه به طور همزمان بر زندگی میکروسکوپی که پایه اکوسیستم است، تأثیر می گذارد.
این تحقیق توسط محققان برنامه LTER (تحقیقات زیست محیطی بلندمدت) بنیاد ملی علوم (NSF) در مجله Science منتشر شد. LTER که دارای 26 مکان در سراسر جهان است، از جمله دو سایت در قطب جنوب، ردیابی متغیرهای اکولوژیکی را در طول زمان امکان‌پذیر می‌سازد، به طوری که مکانیسم‌های تأثیر تغییر آب و هوا بر اکوسیستم‌ها آشکار می‌شود.یافته‌های خاص توسط محققین پالمر LTER با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده در نزدیکی ایستگاه پالمر و کشتی تحقیقاتی Laurence M. Gould انجام شد. هر دو ایستگاه پالمر و لارنس ام گولد توسط دفتر برنامه های قطبی NSF اداره می شوند.
هیو داکلو، از آزمایشگاه بیولوژیکی ماری در وودز هول، محقق اصلی پروژه پالمر LTER، گفت که یافته‌های جدید از نظر علمی قابل توجه هستند، اما با روندهای آب و هوایی در شبه جزیره و سایر مشاهده‌ها همخوانی دارند. تغییرات.
با این حال، به ابزارهای علمی جدید و کار تحلیلی توسط مارتین مونتس هوگو، همکار فوق دکترا نیاز داشت تا به طور علمی آنچه دانشمندان برای مدتی از تغییرات دیگر استنباط می کردند، تأیید شود.
"باید بگویم که یافته‌ها غافلگیرکننده نبودند؛ من فکر می‌کنم با سنگینی مشاهدات دیگری که در مورد تغییرات روی ارگانیسم‌های بالاتر در زنجیره غذایی داشتیم، فکر می‌کردیم که فیتوپلانکتون‌ها اینطور نیستند. داکلو گفت که از این سطح از تغییرات آب و هوایی فرار می کنیم.اما لازم بود مارتین تمام ابزارها و توانایی‌های مناسب را داشته باشد تا وارد عمل شود و تجزیه و تحلیل را انجام دهد و آنچه را که ما به آن مشکوک بودیم ثابت کند.»
این داده‌ها که در طول سال‌ها جمع‌آوری شده‌اند، برای ردیابی الگوهایی که از یافته‌های جدید پشتیبانی می‌کنند ضروری بودند.
"این زیبایی برنامه LTER است،" او افزود.
در طول 50 سال گذشته، دمای زمستان در شبه جزیره پنج برابر سریعتر از میانگین جهانی افزایش یافته است و مدت زمان پوشش یخ دریا کاهش یافته است. آب و هوای گرم و مرطوب دریایی به منطقه شبه جزیره شمالی منتقل شده است و شرایط قاره ای و قطبی را به سمت جنوب سوق داده است.
در نتیجه، شیوع گونه هایی که به یخ دریا وابسته هستند، مانند پنگوئن های آدلی، ماهی نقره ای قطب جنوب و کریل، در منطقه شمالی شبه جزیره کاهش یافته است، و گونه های جدیدی که معمولاً از یخ دوری می کنند، مانند جنتو و چین استرپ. پنگوئن ها و فانوس ماهی ها در حال حرکت به زیستگاه هستند.
محققان LTER نشان می دهند که داده های ماهواره ای در مورد رنگ اقیانوس، دما، یخ دریا و بادها نشان می دهد که فیتوپلانکتون ها در پایه زنجیره غذایی نیز به تغییرات پوشش یخ دریا و بادهای ناشی از تغییرات آب و هوایی پاسخ می دهند.با این حال، تغییرات متضادی در مناطق شمالی و جنوبی وجود دارد، و داده های ماهواره ای و زمینی بینش هایی را در مورد مکانیسم های اجباری برای هر منطقه ارائه می دهند.
محققان از اینکه بهره وری اولیه در آب های شبه جزیره به طور چشمگیری در 20 سال گذشته تغییر کرده است شگفت زده نشدند. اما تغییرات متضاد در شمال و جنوب شگفت‌انگیز بود.
در شمال، جایی که گونه های وابسته به یخ در حال ناپدید شدن هستند، پوشش یخی دریا کاهش یافته و تنش باد افزایش یافته است. شدت باد و کاهش یخ دریا باعث اختلاط بیشتر آب های سطحی اقیانوس ها می شود. نتیجه - عمیق شدن لایه مخلوط سطحی که نرخ بهره وری اولیه را کاهش می دهد و باعث تغییرات در گونه های فیتوپلانکتون می شود، زیرا سلول های فیتوپلانکتون در معرض نور کمتری قرار می گیرند.
برعکس، در آب های شبه جزیره جنوبی، جایی که گونه های وابسته به یخ به رشد خود ادامه می دهند، وضعیت برعکس است. در آنجا، از بین رفتن یخ دریا در مناطقی بوده است که قبلاً بیشتر سطح اقیانوس را در بیشتر سال پوشانده بود.در حال حاضر، یخ کمتر رایج است، آب بیشتری را در معرض نور خورشید قرار می دهد و رشد فیتوپلانکتون را تحریک می کند. از دست دادن یخ در جنوب، همراه با تنش کمتر باد، تشکیل یک لایه مخلوط کم عمق تر، با افزایش نور و توسعه سلول های فیتوپلانکتون بزرگ، مانند دیاتوم ها را ترویج می کند. دیاتوم ها، موجودات تک سلولی، پایه شبکه غذایی غنی قطب جنوب را تشکیل می دهند که شامل کریل، پنگوئن و نهنگ است.
