Dr. Matt Davey prøver snealger ved Lagoon Island, Antarktis. Kredit:Sarah Vincent
Forskere har oprettet det første store kort nogensinde over mikroskopiske alger, da de blomstrede over sneoverfladen langs Antarktis-halvøens kyst. Resultater indikerer, at denne 'grønne sne' sandsynligvis vil sprede sig, efterhånden som den globale temperatur stiger.
Holdet, involverer forskere fra University of Cambridge og British Antarctic Survey, kombinerede satellitdata med observationer på jorden over to somre i Antarktis for at opdage og måle de grønne snealger. Selvom hver enkelt alge er mikroskopisk i størrelse, når de vokser i massevis, bliver sneen lysegrøn og kan ses fra rummet. Undersøgelsen er offentliggjort i dag i tidsskriftet Naturkommunikation .
"Dette er et væsentligt fremskridt i vores forståelse af landbaseret liv på Antarktis, og hvordan det kan ændre sig i de kommende år, efterhånden som klimaet opvarmes, "sagde Dr. Matt Davey i University of Cambridge's Department of Plant Sciences, der ledede undersøgelsen. "Snealger er en nøglekomponent i kontinentets evne til at fange kuldioxid fra atmosfæren gennem fotosyntese."
Opblomstringer af grønne snealger findes omkring den antarktiske kystlinje, især på øer langs vestkysten af den antarktiske halvø. De vokser i 'varmere' områder, hvor gennemsnitstemperaturerne er lige over nul grader Celsius i den australske sommer - den sydlige halvkugles sommermåneder november til februar. Halvøen er den del af Antarktis, der oplevede den hurtigste opvarmning i sidste del af forrige århundrede.
Holdet fandt ud af, at udbredelsen af grønne snealger også er stærkt påvirket af havfugle og pattedyr, hvis ekskrementer fungerer som en meget nærende naturlig gødning for at fremskynde algevækst. Over 60% af blomsterne blev fundet inden for fem kilometer fra en pingvinkoloni. Der blev også observeret alger vokse nær andre fugles redesteder, inklusive jjoe, og områder, hvor sæler kommer i land.
Holdet brugte billeder fra Den Europæiske Rumorganisations Sentinel 2-satellit taget mellem 2017 og 2019, og kombinerede disse med målinger, de foretog på jorden i Antarktis ved Ryder Bay, Adelaide Island, og Fildes-halvøen, King George Island.
"Vi identificerede 1679 separate blomster af grønne alger på sneoverfladen, som tilsammen dækkede et areal på 1,9 km2, svarende til en kulstofdræn på omkring 479 tons om året," sagde Davey. Sæt i sammenhæng er dette den samme mængde kulstof, der udledes af omkring 875, 000 gennemsnitlige benzinbilture i Storbritannien.
Næsten to tredjedele af de grønne algeopblomstringer var på små, lavtliggende øer uden højt terræn. Da den antarktiske halvø opvarmes på grund af stigende globale temperaturer, disse øer kan miste deres sommersnedække og dermed deres snealger. Imidlertid, med hensyn til masse, størstedelen af snealgerne findes i et lille antal større blomster på den nordlige halvø og på Sydshetlandsøerne, i områder, hvor de kan spredes til højere terræn, når lavtliggende sne smelter.
"Når Antarktis opvarmes, vi forudsiger den samlede masse af snealger vil stige, da spredningen til højere terræn væsentligt vil opveje tabet af små ø-pletter af alger, " sagde Dr. Andrew Gray, hovedforfatter til papiret, og en forsker ved University of Cambridge og NERC Field Spectroscopy Facility, Edinburgh.
Fotosyntese er den proces, hvor planter og alger genererer deres egen energi, bruge sollys til at opfange kuldioxid fra atmosfæren og frigive ilt. Der findes mange forskellige typer alger, fra de små, encellede arter målt i denne undersøgelse, til store blade arter som kæmpe tang. Størstedelen af alger lever i vandige miljøer, og når overskydende nitrogen og fosfor er tilgængeligt, kan de formere sig hurtigt for at skabe synlige algeopblomstringer.
Forskerne siger, at den samlede mængde kulstof i antarktiske snealger sandsynligvis vil være meget større, fordi kuldioxid også optages af andre røde og orange alger, som ikke kunne måles i denne undersøgelse. De planlægger yderligere arbejde for at måle disse andre algeopblomstringer, og også at måle opblomstringerne over hele Antarktis ved hjælp af en blanding af feltarbejde og satellitbilleder.
Antarktis er verdens sydligste kontinent, typisk kendt som et frosset land af sne og is. Men jordisk liv kan være rigeligt, især langs kysten, og reagerer hurtigt på klimaændringer i regionen. Moser og laver danner de to største synlige grupper af fotosynteseorganismer, og har været de mest studerede til dato. Denne nye undersøgelse har fundet ud af, at mikroskopiske alger også spiller en vigtig rolle i Antarktis' økosystem og dets kulstofkredsløb.