Satellitfoto af gletsjersmeltevandsafstrømning fra Grønlands Indlandsis. Kredit:NASA
Jernpartikler, der fanger en tur på glacialt smeltevand skyllet ud til havet af drivende strømme, giver sandsynligvis næring til en nyligt opdaget sommeralgeopblomstring ud for Grønlands sydlige kyst, ifølge en ny undersøgelse.
Mikroalger, også kendt som planteplankton, er plantelignende, marine mikroorganismer, der danner bunden af fødenettet i mange dele af havet. "Phytoplankton tjener som føde for alle de fisk og dyr, der lever der. Alt, hvad der spiser, spiser dem i sidste ende, " sagde Kevin Arrigo, en biologisk oceanograf og Donald og Donald M. Steel Professor ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab.
Grønlands sommeropblomstring af planteplankton var stort set gået ubemærket hen indtil for nylig, på trods af at det dækker 200, 000 kvadratkilometer og gør vandet i meget af Labradorhavet turkis. "Det er et af de steder, hvor folk bare ikke prøver ret meget, " sagde Arrigo. "Vi har satellitbilleder af denne region, der går år tilbage, men næsten ingen har kigget på netop dette sted i løbet af sommeren."
Efter at have lært om sommerblomstringen for et par år siden, Arrigo og hans team begav sig ud for at finde ud af, hvad der kunne give næring til det. Havbiologer har længe vidst, at den primære drivkraft for Grønlands forårsblomstring er sollys. I områder med høj breddegrad, hvor temperaturen falder om vinteren, havets vandsøjle bliver blandet i takt med at kølende overfladevand synker til havbunden og bentiske næringsstoffer som nitrogen, fosfor, og jern er mudret til toppen. "Når foråret kommer, så har du sollys og næringsstoffer - de to ingredienser, du skal bruge for at blomstre, " sagde Arrigo.
Imidlertid, denne forklaring tager ikke højde for sommerblomstringen. Trods alt, når sommeren kommer til Grønland, sollys har allerede været rigeligt i flere måneder, og den nyligt blandede vandsøjle er stadig rig på de fleste næringsstoffer.
For at løse mysteriet om, hvad der kan drive sommeropblomstringen, Arrigo og hans kolleger sammenlignede NASA-satellitbilleder af sommeropblomstringen og resultater fra computermodeller, der simulerede Grønlands gletsjerafsmeltning og havstrømme. Holdet fandt en signifikant sammenhæng mellem udstrømningen af ferskvand fra Grønlands smeltende gletsjere og tidspunktet for opblomstringen. "Sommeropblomstringen udvikler sig omkring en uge efter ankomsten af gletsjersmeltevand i begyndelsen af juli og fortsætter, indtil tilførslen af gletsjersmeltevand aftager i august eller september, " sagde medforfatter og Stanford-forsker Gert van Dijken.
I en ny undersøgelse offentliggjort i Geophysical Research Letters, forskerne antager, at det ikke er tilstrømningen af selve smeltevandet, der udløser sommeropblomstringen, men derimod skyllede jernpartikler af fra Grønlands klipper og jord og fragtes til havet af smeltevandet. "Vandet omkring Grønland er tilfældigvis et af de sjældne jern-begrænsede steder på Jorden, " sagde Arrigo. "Meget af fytoplanktonets fotosyntetiske maskineri kræver jern. Hvis de ikke har jern, de kan ikke fange lys og lave mad."
Sommerens smeltevandstilstrømning genopfrisker sandsynligvis jernforsyningen i Labradorhavet omkring Grønland, efter at det er blevet opbrugt af forårsopblomstringen. "Alle brikkerne passer sammen, " sagde Arrigo. "Det faktum, at når afstrømningen kommer, blomstringen starter. Afstrømningen bærer sandsynligvis masser af jern med sig."
Hvis jernrigt smeltevand virkelig er det, der ansporer sommerblomstringen, så kan regionens biologiske produktivitet stige i de kommende årtier, da klimaforandringerne får Grønlands gletsjere til at smelte tidligere på året. "Det kan være, at en meget større del af det nordlige Labradorhav kan blive meget mere produktiv om sommeren, end det har været, " sagde Arrigo.
Forskerne har allerede indsendt bevillingsforslag til National Science Foundation for at finansiere et sommerforskningstogt til Grønland for at teste deres hypotese.
"Vi vil gerne dertil, før sommerblomstringen begynder at måle koncentrationen af næringsstoffer, især jern, " sagde Van Dijken, "og foretag så de samme målinger, efter at smeltevandet fra istiden ankommer, og blomstringen starter."