-
Odchody pingwinów nawożą glony zielenice na Antarktydzie, przyśpieszając zakwity śnieżnych alg.
-
Kolorowy śnieg powstały dzięki zakwitom glonów pochłania więcej energii słonecznej, co powoduje szybsze topnienie pokryw śnieżnych.
-
Badacze wykazali bezpośredni związek między odchodami pingwinów a różnymi kolorami etapów cyklu życiowego śnieżnych glonów, jednak efekt ten nie jest jeszcze uwzględniany w prognozach topnienia Antarktydy.
-
Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu, otwiera się w nowym oknie
Zielenice odgrywają na Antarktydzie ważną rolę. Mimo niskich temperatur, silnego promieniowania UV i niedoboru płynnej wody, glony te zasiedlają różnorodne nisze ekologiczne kontynentu oraz otaczających go wysp. Zielenice z rodzajów Chloromonas czy Chlamydomonas wywołują zjawisko tzw. „kolorowego śniegu”. W okresie antarktycznego lata masowo namnażają się na powierzchni topniejącego lodu. Pod wpływem stresu świetlnego i ultrafioletu produkują czerwone lub pomarańczowe barwniki (np. astaksantynę), chroniące ich aparat fotosyntetyczny.
Żywiące się rybami, skorupiakami i głowonogami pingwiny i ptaki morskie, takie jak wydrzyki rozprowadzają składniki odżywcze (w tym fosforany) po przybrzeżnej pokrywie śnieżnej w postaci swoich odchodów. Guano pingwinów działa jak nawóz.
Odchody pingwinów sprawiają, że zakwitają glony
Jak wykazała dr Alia Khan z University of Colorado w Boulder (USA), odchody pingwinów przyczyniają się do zakwitów glonów wzdłuż Półwyspu Antarktycznego, odżywiając gęste skupiska zielenic wzdłuż linii brzegowej.
Rozszerzające się połacie zielonego śniegu topią się szybciej niż czysty, biały śnieg, potencjalnie przyspieszając rozprzestrzenianie się obszarów Antarktydy wolnych od śniegu i lodu.
Roznosząc odchody po śniegu, pingwiny nieświadomie dostarczają glonom niezbędnych składników odżywczych, które utrzymują zielony kolor zakwitów i wzmacniają efekt topnienia.
Zdaniem dr Khan, nie uwzględniając biologicznych efektów ciemnienia śniegu, prawdopodobnie nie doszacowujemy tempa topnienia pokryw śnieżnych na wybrzeżach i tempa ekspansji obszarów wolnych od lodu na Antarktydzie.
Gdy składników odżywczych jest pod dostatkiem, glony mogą pozostać aktywne, wypełniając swoje komórki chlorofilem, aby przyspieszyć fotosyntezę i jak najlepiej wykorzystać krótkie antarktyczne lato. Gdy składników odżywczych jest mało lub warunki są trudne, glony starają się przetrwać, wytwarzając czerwone pigmenty przypominające filtry przeciwsłoneczne, aby chronić się przed słońcem, jednocześnie wstrzymując wzrost.
Kolorowy śnieg pochłania o wiele więcej energii słonecznej
Czerwony śnieg pochłania około 20 proc. więcej energii słonecznej niż czysty, biały śnieg. Ta dodatkowa energia podgrzewa śnieg, co prowadzi do szybszego topnienia. W okresach prosperity, gdy nie brak pingwiniego guana, śnieg staje się zielony i pochłania dwukrotnie więcej energii słonecznej – o 40 proc. więcej niż czysty śnieg, co jeszcze bardziej przyspiesza tempo topnienia.
Zespół dr Khan zebrał próbki zarówno czerwonych, jak i zielonych glonów, podróżując łodzią wzdłuż wybrzeża Zachodniego Półwyspu Antarktycznego na obszarze pięciu stopni szerokości geograficznej, z koloniami pingwinów i bez nich.
Tam, gdzie komórki glonów miały przeważające zielone pigmenty, śnieg zawierał znacznie więcej fosforanów, kluczowego składnika odżywczego występującego w guanie, niż tam, gdzie glony miały przeważnie czerwone pigmenty.
Zdaniem autorów badań istnieje potencjał, aby siedliska glonów nawożonych guanem rozszerzały się i wspomagały topnienie śniegu na większym obszarze. Jednak prognozy dotyczące topnienia Antarktydy nie uwzględniają jeszcze tego zjawiska. Na razie zespół Khan jako pierwszy wykazał bezpośredni związek pomiędzy odchodami pingwinów a różnymi kolorami etapów cyklu życiowego glonów śnieżnych. Potrzeba więcej danych, zanim zjawisko będzie można uwzględnić w prognozach topnienia śniegu dla Półwyspu Antarktycznego.