science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe klimaatverandering zeepijpen op Antarctica beïnvloedt

Een kleurrijke zeeschede tussen koraal in Egypte. Krediet:Silke Baron/Wikimedia Commons

Antarctica heeft misschien de reputatie koud te zijn, ijzig, en levenloos voor mijlen achter elkaar, maar een belangrijk zeedier in de buurt van het continent is de focus van een nieuwe studie. Deze studie onderzoekt hoe de dieren - ascidians, ook bekend als manteldieren of zeepijpen - reageren op verschuivingen in mariene ecosystemen voor het West-Antarctisch Schiereiland, veroorzaakt door klimaatverandering.

Zeepijpen leven door water via hun mond naar binnen te filteren, het verzamelen van voedingsstoffen uit het water terwijl het door hun lichaam gaat, en dan 'spuiten' het uit hun anus. Als kikkervisjes, zeepijpen zullen rondzwemmen, eten en groeien en dan een geschikte plek zoeken waar ze zich kunnen nestelen, voor de rest van hun leven geïmmobiliseerd. Zodra ze een plek hebben gekozen, zeepijpen zullen zich met het hoofd naar voren hechten. Ze zullen dan een deel van hun lichaamsdelen weer opnemen en recyclen om een ​​nieuwe volwassen structuur te creëren die geschikt is voor het filterproces. Sommigen zullen een afgelegen plek kiezen en alleen leven, terwijl anderen hele kolonies vormen.

"Zeepijpen worden gevonden in alle zeeën van de wereld, op alle diepten, "Gastón Alurralde, een onderzoeker en marien ecoloog aan de Nationale Universiteit van Cordoba in Argentinië, die niet is aangesloten bij de nieuwe studie, uitgelegd in een interview met GlacierHub. Hij benadrukte dat zeepijpen vreemde lichaamskenmerken kunnen vertonen, bijna als uitheemse soorten, om te profiteren van de schaarse hulpbronnen op de laagste diepten van de oceaan. "Vaak, ze kunnen zelfs onopgemerkt blijven en we kunnen erop stappen op rotsachtige stranden, " hij beweerde, benadrukken hoe deze wezens bijna overal bestaan.

Als de temperatuur stijgt en gletsjers smelten, het water dat ze vrijgeven, voert sediment naar de oceaan. Dit extra sediment kan problemen opleveren voor zakpijpen. Over zijn eigen onderzoek gesproken, Alurralde legde uit dat zijn team ontdekte dat de populaties van zeepijpen zouden lijden als gevolg van verhoogde sedimentatie. Murkier water maakt het moeilijker voor fytoplankton, de belangrijkste voedselbron van zeepijpen, om te groeien omdat ze afhankelijk zijn van licht voor energie. Zeepijpen worden dan geconfronteerd met een dubbele bedreiging:hun voedselvoorziening wordt aangetast en hun kieuwen raken verstopt.

In de nieuwe studie onderzoekers in Zuid-Korea maten de ruimtelijke patronen van populaties van zeepijpen in Marian Cove, een fjord op het West-Antarctisch Schiereiland met veel gletsjersmelt. Het team gebruikte een op afstand bediend voertuig om beelden vast te leggen en verschillen in de overvloed van deze organismen op verschillende afstanden van de gletsjer te onderzoeken. Ze ontdekten dat de ascidische populaties het laagst waren in gebieden in de buurt van de gletsjers, en nam in aantal toe op grotere afstanden.

De auteurs volgden niet alleen aantallen individuele ascidische organismen, maar ook diversiteit aan soorten. Dichter bij de gletsjer waren vroege kolonisatiegemeenschappen waarin slechts twee soorten dominant waren, terwijl het verst van de gletsjer meer volwassen en gevarieerde gemeenschappen waren. De studie suggereert dat de toename van sediment van de smeltende gletsjer een negatieve invloed heeft op zeepijpen - het wordt moeilijker voor hen om te overleven in gebieden die voorheen dicht bij de gletsjer bewoonbaar waren.

Alurralde benadrukte, echter, dat klimaatverandering voor deze wezens zowel problemen als kansen creëert. "Het verlies van ijsplaten in kustgebieden heeft grote delen van de zeebodem blootgelegd die kunnen worden gekoloniseerd door ascidians, waar ze ook kunnen profiteren van de verhoogde productie van fytoplankton als voedselbron." Met andere woorden, terwijl het toegenomen sediment sommige zeepijpen van hun oude plekken heeft weggeduwd, anderen hebben de voorheen met ijs bedekte gebieden gekoloniseerd die nieuw zijn blootgesteld als gletsjers zich terugtrekken. Op deze manier, klimaat heeft zowel negatieve als positieve effecten op de populaties van zeepijpen op het West-Antarctisch Schiereiland.

Alurralde voegde de intrigerende suggestie toe dat zeepijpen niet alleen worden beïnvloed door klimaatverandering, maar kan ook de klimaatverandering beïnvloeden door koolstof vast te leggen. "Antarctische ascidians zijn in staat om 'dierenbossen' te vormen die koolstof in hun weefsels kunnen vasthouden, aangezien wordt aangenomen dat ze langlevende organismen zijn. Ze vormen driedimensionale plekken die de retentie van organisch materiaal in de kustgebieden van zachte bodems kunnen bevorderen ."

Met andere woorden, zeepijpen zijn in staat om opgeloste koolstof uit de atmosfeer in de oceaan te verwijderen. Alurralde's gebruik van de uitdrukking "dierenbossen" doet denken aan bomen, de aandacht vestigend op de analoge rol die zeepijpen en bomen kunnen spelen bij het vastleggen van koolstof uit de atmosfeer. Veel zeepijpen vormen grote kolonies, en individuen in sommige soorten kunnen tot 30 jaar leven. Hun rol bij het vasthouden en verwijderen van koolstof kan aanzienlijk zijn, gezien hun prevalentie en lange levensduur.

Verder, zeepijpen spelen een belangrijke rol "en zijn sleutelorganismen voor het functioneren van kustecosystemen, " legde Alurralde uit. "Ze nemen deel aan de kringloop van voedingsstoffen, het beheersen van de primaire productieniveaus, het overbrengen van energie naar verschillende compartimenten van voedselwebben, inclusief mensen, omdat ze in veel landen als voedsel dienen."

Er valt nog veel te leren over deze fascinerende wezens, vooral in het licht van een veranderend klimaat en smeltende gletsjers op Antarctica. Zeepijpen dienen als een bron van verwondering en nieuwsgierigheid vanwege hun vermogen om te bestaan ​​in schijnbaar levenloze gebieden, of het nu aan de kusten van het ijzige continent is of op de laagste diepten van de oceaanbodem. Ze dienen ook als voorbeeld dat zelfs wezens in verre oorden de effecten van klimaatverandering ervaren, en dat geen enkele plaats ontsnapt aan de gevolgen van klimaatverandering.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.