Øget tilgængelighed af vand fra klimaændringer kan frigive flere næringsstoffer til jorden i Antarktis

Mens klimaændringerne fortsætter med at påvirke Antarktis, gletsjersmeltning og permafrost-optøning vil sandsynligvis gøre mere flydende vand tilgængeligt for jord og akvatiske økosystemer i McMurdo Dry Valleys, potentielt give et mere næringsrigt miljø for livet, ifølge en Dartmouth-undersøgelse for nylig offentliggjort i Antarktisk Videnskab .

Med en gennemsnitlig årlig lufttemperatur på -2,2 F og en gennemsnitlig nedbør på 3-50 mm om året, McMurdo Dry Valleys i Antarktis er domineret af tørre jorde underlagt permafrost. Dry Valleys økosystem er stærkt begrænset af flydende vand og næringsstoffer, resulterer i begrænset organisk stof. Et sådant begrænset næringsstof er fosfor, et element, der er essentielt for alle levende organismer. At forstå den rumlige fordeling af fosfor i jorden er afgørende for at identificere, hvor liv kan blive mere rigeligt i fremtiden.

Dartmouth-forskere undersøgte variationen af ​​jordfosfor i McMurdo Dry Valleys ved at evaluere to former for fosfor i overfladejordprøver:labilt fosfor, som er umiddelbart tilgængelig for organismer, og mineralsk fosfor, som skal nedbrydes ved forvitring, før organismer kan bruge det. Forskerne analyserede, hvordan forældremateriale, landskabsalderen, jordens kemi og tekstur, og topografi påvirker de to former for fosfor.

Resultaterne indikerer, at i McMurdo Dry Valleys, som i mange andre regioner, de to former for fosfor, labilt og mineralsk fosfor, er ikke relaterede. Selvom stentypen kan bruges til at hjælpe med at forudsige mængden af ​​mineralsk fosfor i jord, den forudsiger ikke, hvor meget fosfor der er tilgængeligt for organismer. I stedet, det tilgængelige fosfor viste sig at være korreleret med jordens ledningsevne, jordstruktur og topografi. Resultaterne afslørede også, at landskabet ældes over en gradient på cirka 20, 000 til 1,5 millioner år var ikke en stærk forudsigelse for nogen form for fosfor.

"Mineral fosfor, mens den ikke i øjeblikket er tilgængelig for organismer, repræsenterer et stort lager af dette essentielle næringsstof, som kunne blive låst op i fremtiden, " siger hovedforfatter Ruth C. Heindel, en kandidatstuderende i geovidenskab ved Dartmouth.

Da den globale opvarmning fortsætter med at påvirke McMurdo Dry Valleys i Antarktis, med flere smeltevandsstrømme og vandspor på tværs af landskabet, mere mineralsk fosfor vil sandsynligvis blive tilgængeligt gennem stenforvitring over århundreder til årtusinder. Fosforbelastninger vil sandsynligvis også stige til Dry Valleys akvatiske økosystemer, som i øjeblikket er nogle af de mest fosfor-begrænsede økosystemer på planeten. Efterhånden som mere fosfor bliver tilgængeligt, mikroskopiske organismer, såsom nematoder, tardigrader, hjuldyr, alger og cyanobakterier, kan blive mere rigeligt i McMurdo Dry Valleys.