Naukowcy z Polski, USA i Wlk. Brytanii odkryli na podstawie analizy próbek organizmu morskiego zebranych w czasie słynnej wyprawy na biegun południowy w 1901 r., że polarne biotopy obniżające zawartość dwutlenku węgla w atmosferze mogą się zwiększać. Zdaniem zespołu mszywioły rozwijały się systematycznie do 1990 r., kiedy to ich liczba podwoiła się. Zaprezentowane w czasopiśmie Current Biology odkrycia dostarczają nowych informacji na temat sposobu przechowywania dwutlenku węgla (CO2) w dnie morskim i mogą ułatwić geologom i ekologom prognozowanie zmian klimatu.

Mszywioł badany przez naukowców to Cellarinella nutti (C. nutti) - odżywiający się filtracyjnie bezkręgowiec, który przypomina rozchodzące się gałązki. Zważywszy na fakt, że występuje w ogromnych ilościach w Antarktyce, naukowcy systematycznie wykorzystują to stworzenie w swoich badaniach. Zaleta badania C. nutti polega na tym, że zachowuje on wyraźne, makroskopowe dane środowiskowe w swoim szkielecie, zapisane w postaci linii wzrostu podobnych do słojów drzewa.

"To jeden z tych niewielu dowodów na to, że życie w Antarktyce uległo niedawno radykalnej zmianie" - wyjaśnia autor naczelny, David Barnes z British Antarctic Survey. "Te zwierzęta pobierają z obiegu więcej dwutlenku węgla i odkładają go na dnie morskim".

Zespół twierdzi, że szybki wzrost C. nutti wskazuje na bezpośredni wzrost regionalnej produkcji fitoplanktonu, którym żywią się mszywioły. CO2 rozpuszczony w wodzie morskiej ma istotne znaczenie dla tych alg, gdyż zapewnia im przetrwanie.

Dwutlenek węgla zawarty w algach najpierw ulega absorpcji przez C. nutti, a następnie zostaje wbudowany w ich szkielety i inne tkanki. W toku rozwoju zwierzęcia niektóre części jego ciała odrywają się i opadają na dno morza, gdzie zostają zasypane.

"W ten sposób ilość dwutlenku węgla zakopywana w dnie morskim wzrasta, podczas gdy my zyskujemy coraz większą świadomość konieczności obniżenia zawartości dwutlenku węgla w atmosferze na skalę globalną" - mówi dr Barnes.

Odpowiedzialna za tę zmianę jest prawdopodobnie utrata ozonu. Doprowadziła do zwiększenia prędkości wiatrów od 2000 r. Dr Barnes podkreśla, że plankton ogromnie korzysta na tych silniejszych wiatrach, które zwiewają lód i poprawiają cyrkulację w wodach powierzchniowych.

"Jeżeli mamy rację, to jest to rzadki przykład zwierząt reagujących na jedno zjawisko globalne - dziurę ozonową i jednocześnie wpływających na inne - efekt cieplarniany" - zauważa dr Barnes.

Badania zyskały potężny impuls dzięki wczesnym zbiorom morskim zgromadzonym przez kapitana Roberta Falcona Scotta, eksploratora i jednego z pierwszych polarników, który kierował brytyjską, narodową wyprawą antarktyczną oraz brytyjskimi wyprawami antarktycznymi na przełomie XX w. W badaniach wykorzystano także próbki przechowywane przez muzea w Nowej Zelandii, USA i Wlk. Brytanii.

"Celem najsłynniejszej wyprawy Scotta było dotarcie na biegun południowy, ale zespół kierowany przez norweskiego podróżnika [Roalda] Amundsena okazał się lepszy" - przypomina dr Barnes. "Członkowie zespołu Scotta zginęli w 1912 r. w drodze powrotnej do magazynu żywności i przez to jego dokonania nie są często kojarzone z sukcesem. Nie jest powszechnie wiadomo, że jego wyprawy były przede wszystkim ekspedycjami naukowymi, a zgromadzone w ich trakcie materiały i informacje są imponujące nawet wedle dzisiejszych standardów".

Badania pomagają rzucić światło na wyzwania, jakie wiążą się ze zrozumieniem oddziaływania wielkoskalowych procesów, takich jak zmiany klimatu czy dziura ozonowa, na naszą planetę. Chociaż potrzebne są dalsze badania, by zrozumieć jaką rolę odgrywa C. nutti w środowisku, naukowcy są przekonani, że prawdopodobnie niewielką.

"Jednak sądzimy, że połączenie utraty szelfu lodowego i lodu morskiego z powodu zmian klimatu oraz skutków prędkości wiatrów wzbudzanych w następstwie utraty ozonu dają pewną nadzieję na tak potrzebną sekwestrację dwutlenku węgla w dnie Oceanu Południowego" - wyjaśnia dr Barnes. "Istnieje niewiele innych miejsc na świecie, gdzie globalne i regionalne zmiany mogą tak naprawdę doprowadzić do nasilenia usuwania dwutlenku węgla z systemu".

Wkład w badania wnieśli eksperci z Instytutu Oceanologii Polskiej Akademii Nauki, Muzeum Historii Naturalnej z Wlk. Brytanii, Smithsonian National Museum of Natural History w Waszyngtonie i Muzeum Historii Naturalnej stanu Wirginia w USA.

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Barnes, D.K.A., et al. (2011) Scott's collections help reveal accelerating marine life growth in Antarctica. Current Biology 21. DOI:10.1016/j.cub.2011.01.033