Veranderingen in alpiene stromen gevoed door gletsjers en sneeuwvelden als gevolg van een opwarmend klimaat dreigen de soorten bacteriën en andere microben in die stromen drastisch te veranderen, volgens een onderzoeksteam dat een wetenschapper van de University of Wyoming omvatte.

Maar stromen die worden gevoed door ondergronds ijs dat is geïsoleerd door rotsen - 'ijzige sijpelingen' genoemd - bieden enige hoop dat de impact van klimaatverandering in sommige gebieden minder ernstig zal zijn, zeggen de onderzoekers, waaronder Lusha Tronstad, onderzoekswetenschapper met UW's Wyoming Natural Diversity Database (WYNDD).

"Onze resultaten laten zien dat patronen van microbiële diversiteit een onheilspellende trend voor alpine stream-biodiversiteit ondersteunen..., " schreven de onderzoekers in het tijdschrift Global Change Biologie . "IJs sijpelt, echter, vormen een bron van optimisme voor de toekomst van de biodiversiteit in deze bedreigde ecosystemen."

Tronstad is een expert op het gebied van de alpiene stromen in het Grand Teton National Park, waar haar ontdekking in 2015 van een zeldzaam insect, de westelijke gletsjersteenvlieg, informatie opleverde om te helpen beslissen of de soort zou moeten worden beschermd onder de federale Endangered Species Act. In het laatste onderzoek ze sloot zich aan bij wetenschappers van de Universiteit van Kentucky, de staatsuniversiteit van Washington, Rutgers Universiteit, Staatsuniversiteit van Kansas, Staatsuniversiteit van Missouri, de Universiteit van Montana en de U.S. Geological Survey om veel kleinere organismen in die Grand Teton-stromen en andere in Montana's Glacier National Park te bestuderen.

In die hoge bergstromen - sommige gevoed door gletsjers, sommige door sneeuwvelden, sommige door ondergronds ijs en sommige door grondwater - er bestaat een grote verscheidenheid aan bacteriën en andere microben. Ze vormen de basis voor grotere organismen zoals insecten in alpenwateren en vissen stroomafwaarts.

in Wyoming, Noord-Amerika's Rocky Mountains en bergketens wereldwijd, gletsjers en eeuwige sneeuwvelden krimpen en, in sommige gevallen, verdwijnen naarmate het klimaat warmer wordt. Terwijl eerder onderzoek de verwachte effecten op insecten en andere grotere soorten gedetailleerd uiteenzette, Het onderzoeksteam van Tronstad onderzocht de organismen die niet met het blote oog te zien zijn in zes bergstromen in Grand Teton en zeven in Glacier National Park.

De wetenschappers ontdekten dat koudere stromen gevoed door gletsjers en ondergronds ijs minder microbiële diversiteit hebben dan die gevoed door gesmolten sneeuw en grondwater. maar de koudere stromen herbergen sommige bacteriën die niet voorkomen in de warmere stromen. Naarmate warmere temperaturen en verminderde sneeuwvelden en gletsjers de watertemperatuur verhogen en de stroming en variabiliteit van de stromen veranderen, microbiële diversiteit zal afnemen over de alpiene wateren, zeggen de onderzoekers. Dat zal waarschijnlijk resulteren in bredere milieueffecten, hoewel de wetenschappers erkennen dat "de mate waarin milieuverschuivingen zich zullen vertalen in veranderd ecosysteemfunctioneren grotendeels onbekend blijft."

Terwijl het nieuwe onderzoek het begrip van microbiële diversiteit over het hele bereik van alpiene stromen uitbreidt, de wetenschappers zeggen dat de belangrijkste nieuwe inzichten specifiek betrekking hebben op ijzige sijpelingen, die worden gevoed door rotsgletsjers - massa's ondergronds ijs omgeven door rotsachtig puin. Naar schatting zijn er meer dan 10, 000 van deze rotsgletsjers in de Verenigde Staten - ongeveer het dubbele van het aantal oppervlaktegletsjers en eeuwige sneeuwvelden. IJzige sijpelingen zijn qua temperatuur het dichtst bij stromen die worden gevoed door oppervlaktegletsjers, met minder seizoensgebonden stromingsvariabiliteit. Eén zo'n ondergrondse ijsstroom die deel uitmaakte van het onderzoek is afkomstig van Wind Cave in het Targhee National Forest.

Omdat ze geïsoleerd zijn door dikke lagen steen, ijzige sijpelingen kunnen beter worden gebufferd tegen opwarmende atmosferische omstandigheden dan gletsjers en eeuwige sneeuwvelden, waardoor ze minder vatbaar zijn voor klimaatverandering.

"Bijgevolg, er is een groot potentieel voor ijzige sijpelingen om te dienen als (een toevluchtsoord) voor aan koude aangepaste bergstroomsoorten en unieke ecologische functies op wereldschaal, ’ schreven de onderzoekers, eraan toevoegend dat ijzige sijpelt "het laatste bolwerk van met smeltwater geassocieerde (levensvormen) kan vertegenwoordigen in een landschap zonder gletsjers en eeuwige sneeuwvelden."