Wetenschap
Bacteriën verzameld op de sedimentbodem onder de Mertz-gletsjer, op het Antarctische continent, als onderdeel van het project van Christel Hassler (Universiteit van Genève). Krediet:M. Fourquez
Zes maanden nadat de Antarctische Omvaartexpeditie eindigde, de teams die de 22 wetenschappelijke projecten hebben geleid, zijn hard aan het werk om de vele monsters die ze hebben verzameld te sorteren. Enkele voorlopige bevindingen werden aangekondigd tijdens een conferentie in Crans Montana, georganiseerd door het Swiss Polar Institute, die zojuist Konrad Steffen heeft benoemd tot nieuwe wetenschappelijk directeur (zie onderstaand interview).
bijna 30, 000 monsters werden genomen tijdens de Antarctic Circumnavigation Expedition (ACE). En nu, amper zes maanden na het einde van de reis, de onderzoeksteams die de monsters moeten analyseren, hebben al enkele eerste cijfers en bevindingen opgeleverd. Deze werden gepresenteerd in Crans Montana tijdens een conferentie die eerder deze week werd georganiseerd door het Swiss Polar Institute (SPI), de op EPFL gebaseerde entiteit die de expeditie leidde. De gebeurtenis, genaamd "Grote hoogten ontmoeten hoge breedtegraden, " bracht wereldberoemde experts in pool- en alpine onderzoek samen in een oefening om de vele overeenkomsten tussen deze twee vakgebieden te benadrukken.
In de loop van drie maanden – van december 2016 tot maart 2017 – zeilden 160 onderzoekers uit 23 verschillende landen rond het Grote Witte Continent aan boord van een Russische ijsbreker. Ze voerden 22 onderzoeksprojecten uit om meer te weten te komen over de impact van klimaatverandering op deze kwetsbare en weinig bekende regio's. De waardevolle monsters, genomen uit de Zuidelijke Oceaan, de atmosfeer en een handvol afgelegen eilanden, zijn nu terug in de laboratoria van de 73 wetenschappelijke instellingen die bij de expeditie betrokken zijn.
De meeste teams die de 22 projecten hebben geleid, voeren nog steeds de voorbereidende taak uit om de monsters te sorteren en te identificeren. wat betekent dat de eerste resultaten noodzakelijkerwijs onvolledig en voorlopig zijn. Pas later worden de monsters geanalyseerd. Toch kunnen in dit stadium enkele belangrijke opmerkingen worden gemaakt.
Een solide database
De som van de verzamelde monsters vertegenwoordigt een indrukwekkende en waardevolle database. De SPI moet nu met manieren komen om te organiseren, groeperen en de gegevens presenteren zodat onderzoekers er gemakkelijk toegang toe hebben en er gebruik van kunnen maken. Bovendien, "het grote aantal potentiële samenwerkingen en uitwisselingen tussen projecten wordt duidelijk, " zegt David Walton, de hoofdwetenschapper op de expeditie. "Sommige onderzoeksprojecten blijken banden te hebben met maar liefst negen andere." En er zijn al enkele opzienbarende cijfers vrijgegeven - hier zijn er slechts een paar.
De route van de ACE-expeditie. Krediet:Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
Voor het SubIce-project, ongeveer 100 meter ijskernen werden genomen op vijf subantarctische eilanden en de Mertz-gletsjer, die aan de rand van het Antarctische continent ligt. De chemische samenstelling van de kernen wordt geanalyseerd in een poging de klimaatverandering van de afgelopen decennia te traceren. In sommige plaatsen, zoals Balleny, Peter 1e of Bouvet-eilanden, het was de eerste keer dat een ijsmonster ooit werd genomen. "Van alle eilanden waar we monsters konden nemen, die laatste was het verst van het continent, " zegt Liz Thomas, van British Antarctic Survey. "Het is ook het eiland waar het ijs in de monsters het meest korrelig is. Onze bevindingen bevestigen significante seizoensvariaties op deze locatie."
De lucht op het continent is zo zuiver dat zelfs de heetste kop thee geen stoom produceert. "Geen deeltjes, geen wolken, " legt Julia Schmale uit, een onderzoeker van het Paul-Scherrer-Instituut die aerosolen heeft gemeten - kleine chemische deeltjes zoals zandkorrels, stof, stuifmeel, roet, zwavelzuur, enzovoort - gedurende de hele expeditie. Deze deeltjes hechten aan watermoleculen en aggregeren om wolken te vormen. Op de Mertz-gletsjer, haar metingen onthulden aerosolniveaus van minder dan 100 deeltjes per cm3, wat lager is dan het niveau dat in een cleanroom wordt aangetroffen.
Christel Hassler en haar team, van de Universiteit van Genève, bestudeerde bacteriën en viruspopulaties in de Zuidelijke Oceaan. Het team nam zo'n 170 monsters van over het hele continent. Voorlopig, hun werk bestaat uit het isoleren en kweken van de talrijke cellen die in de monsters worden gevonden. "We zullen dan hun DNA analyseren om ze te identificeren, " zegt Marion Fourquez, een zeebioloog. "Dat zal ons laten zien of we nieuwe bacteriestammen zijn tegengekomen die nog nooit in deze regio zijn waargenomen."
Een van de volgende onderzoekslijnen is het bepalen van hun geografische spreiding. De onderzoekers kunnen zien of er een verband is tussen de aanwezigheid van een bepaalde bacterie en die van andere micro-organismen door hun gegevens te vergelijken met gegevens van andere projecten, zoals die van Nicolas Cassar. Cassar, van Duke University in de Verenigde Staten, gemeten concentraties fytoplankton, die helemaal onderaan de voedselketen van de regio zitten. “Deze aanpak heeft goed uitgepakt, en we hebben bijna continu monsters van langs de hele route, ' zegt Walton.
Meer dan 3, 000 walvissen
Brian Miller, van de Australische Antarctische Divisie, was geïnteresseerd in wat grotere dieren. Voor zijn project hij gebruikte een stuk geavanceerde akoestische apparatuur om te luisteren naar en het aantal walvissen in de Zuidelijke Oceaan te tellen. Walton merkt op:"In ongeveer 500 uur aan opnames, de onderzoekers telden bijvoorbeeld meer dan 3, 000 individuele blauwe vinvissen, hoewel we er in werkelijkheid maar drie of zo aan de oppervlakte zagen." Deze walvisachtigen lijken bijzonder overvloedig te zijn in de diepten van de Rosszee.
Peter Ryan, van de Universiteit van Kaapstad in Zuid-Afrika, vogelpopulaties geobserveerd en geteld. Hij ontdekte dat een van de grootste kolonies koningspinguïns, op Pig Island in de Crozet-archipel, drastisch was gedaald - hij schat het numerieke verlies op ongeveer 75%. "Dat zijn ongeveer een half miljoen dieren, "zegt Walton. "We weten niet of ze zijn gestorven of naar andere kolonies zijn gemigreerd, zoals die in St. Andrews Bay, in Zuid-Georgië, die zich eigenlijk in een groeifase bevindt."
Meer volledige en gedetailleerde resultaten zullen in de komende maanden worden gepubliceerd.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com