Aangezien de klimaatverandering de Antarctische wateren blijft beïnvloeden, het smelten van gletsjers en de dooi van de permafrost zullen er waarschijnlijk voor zorgen dat er meer vloeibaar water beschikbaar komt voor de bodem en aquatische ecosystemen in de McMurdo Dry Valleys, mogelijk een meer voedselrijke omgeving voor het leven bieden, volgens een Dartmouth-studie die onlangs is gepubliceerd in Antarctische wetenschap .

Met een gemiddelde jaarlijkse luchttemperatuur van -2,2 F en een gemiddelde neerslag van 3-50 mm per jaar, de McMurdo Dry Valleys van Antarctica worden gedomineerd door droge bodems met permafrost. Het ecosysteem van Dry Valleys wordt ernstig beperkt door vloeibaar water en voedingsstoffen, wat resulteert in een beperkte organische stof. Een van die beperkte voedingsstoffen is fosfor, een element dat essentieel is voor alle levende organismen. Inzicht in de ruimtelijke verdeling van fosfor in de bodem is cruciaal om te bepalen waar het leven in de toekomst overvloediger kan worden.

Wetenschappers van Dartmouth onderzochten de variabiliteit van bodemfosfor in de McMurdo Dry Valleys door twee vormen van fosfor in oppervlaktebodemmonsters te evalueren:labiele fosfor, die onmiddellijk beschikbaar is voor organismen, en mineraal fosfor, die door verwering moet worden afgebroken voordat organismen het kunnen gebruiken. De onderzoekers analyseerden hoe oudermateriaal, landschap leeftijd, bodemchemie en textuur, en topografie beïnvloeden de twee vormen van fosfor.

De bevindingen geven aan dat in de McMurdo Dry Valleys, zoals voor veel andere regio's, de twee vormen van fosfor, labiele en minerale fosfor, zijn niet gerelateerd. Hoewel gesteente kan worden gebruikt om de hoeveelheid mineraal fosfor in de bodem te helpen voorspellen, het voorspelt niet hoeveel fosfor beschikbaar is voor organismen. In plaats daarvan, de beschikbare fosfor bleek gecorreleerd te zijn met de geleidbaarheid van de bodem, bodemtextuur en topografie. De bevindingen onthulden ook dat het landschap ouder wordt over een gradiënt van ongeveer 20, 000 tot 1,5 miljoen jaar was geen sterke voorspeller van beide vormen van fosfor.

"Minerale fosfor, hoewel momenteel niet beschikbaar voor organismen, vertegenwoordigt een grote voorraad van deze essentiële voedingsstof die in de toekomst zou kunnen worden ontgrendeld, " zegt hoofdauteur Ruth C. Heindel, een afgestudeerde student aardwetenschappen aan Dartmouth.

Terwijl de opwarming van de aarde de McMurdo Dry Valleys van Antarctica blijft beïnvloeden, met meer smeltwaterstromen en watersporen die door het landschap trekken, meer mineraal fosfor zal waarschijnlijk beschikbaar komen door gesteenteverwering gedurende eeuwen tot millennia. De fosforbelasting zal waarschijnlijk ook toenemen in de aquatische ecosystemen van Dry Valleys, die momenteel enkele van de meest fosforbeperkte ecosystemen op aarde zijn. Naarmate er meer fosfor beschikbaar komt, microscopische organismen, zoals nematoden, tardigrades, raderdiertjes, algen en cyanobacteriën, kan overvloediger worden in de McMurdo Dry Valleys.