Een toename van het aantal open watergebieden in het zee-ijs van Antarctica (polynyas) kan betekenen dat kustplanten en -dieren zich op een dag op het continent kunnen vestigen, zo blijkt uit onderzoek onder leiding van de Universiteit van Otago.

Het onderzoek, gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Science, gericht op het begrijpen waar open water kustsoorten in de toekomst de kans zou kunnen geven zich te vestigen.

Onder leiding van onderzoekscollega Dr. Grant Duffy van Otago's Department of Marine Science heeft het team onverwacht bewijs gevonden dat het polynya-gebied rond Antarctica dramatisch toeneemt. Het volgt een intrigerende cyclus, waarbij het gebied ongeveer elke zestien jaar groeit en krimpt.

"Deze trends zijn fascinerend – en we hebben ze nog niet eerder opgemerkt", zegt Dr. Duffy. "We weten niet helemaal zeker wat het cyclische patroon aandrijft, maar de ecologische implicaties kunnen enorm zijn."

Co-auteur Dr. Ariaan Purich, een wetenschapper aan de Monash University in Australië die de interacties tussen de oceaan en de atmosfeer bestudeert, zegt dat de cyclische patronen lijken overeen te komen met atmosferische factoren, waaronder de Southern Annular Mode, een klimaatfenomeen dat rond Antarctica cirkelt en het weer in Nieuw-Zeeland beïnvloedt. Zeeland en Australië.

"Recente lage Antarctische zee-ijsbedekking is in verband gebracht met de opwarming van de oceaan", zegt Dr. Purich.

"In kustomgevingen kunnen grootschalige atmosferische variabiliteit en trends interageren met veranderende oceaanomstandigheden om de omvang van het zee-ijs te bepalen. Deze bevindingen geven ons opwindende inzichten die ons zullen helpen de dekking van het zee-ijs aan de kust in de toekomst te voorspellen."

De senior auteur van het onderzoek, professor Ceridwen Fraser, eveneens van het Departement voor Mariene Wetenschappen, zegt dat de resultaten ook van cruciaal belang zijn voor het voorspellen van wat er zal gebeuren met de kustecosystemen op Antarctica als het klimaat warmer wordt.

"We weten dat veel niet-inheemse planten en dieren Antarctica kunnen bereiken, bijvoorbeeld door te raften op drijvend zeewier", zegt professor Fraser.

"Op dit moment kunnen de meeste van hen zich niet vestigen vanwege ijsschuren aan de kust. Minder ijs zou mogelijkheden kunnen creëren voor sommige kustplanten en -dieren om zich te vestigen - met grote gevolgen voor de inheemse ecosystemen aan de Antarctische kust."

Dr. Duffy is het daarmee eens. "Ons onderzoek toont aan dat met name de gebieden met open water langs de Antarctische kusten in oppervlakte toenemen naarmate het klimaat warmer wordt", zegt hij. "Deze veranderende kustomgevingen zullen betekenen dat ecosystemen zich moeten aanpassen en veranderen."

Onderzoekers die bij het werk betrokken zijn, maken deel uit van de grote nationale Antarctische programma's Securing Antarctica's Environmental Future, Australië en Antarctic Science Platform, Nieuw-Zeeland.

Meer informatie: Duffy, Grant A., Opkomende langetermijntrends en interdecadale cycli in Antarctische polynyas, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2321595121. doi.org/10.1073/pnas.2321595121

Journaalinformatie: Proceedings van de Nationale Academie van Wetenschappen

Aangeboden door Universiteit van Otago