Rekordowo niskie natężenie oświetlenia, przy jakim glony lodowe prowadzą aktywną fotosyntezę

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Niewielkie glony, które występują na spodniej stronie arktycznego lodu morskiego, żyją i rosną przy poziomie oświetlenia stanowiącym zaledwie 0,02% oświetlenia z powierzchni w słoneczny dzień.

Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus podkreślają, że glony są podstawowym elementem arktycznej sieci troficznej. Ich rola jest najważniejsza wczesną wiosną, gdy fitoplanton morski nie jest jeszcze aktywny.

Zimy są w Arktyce długie, ciemne i mroźne. Nawet gdy pojawia się wreszcie słońce, zbity śnieg i lód nie przepuszczają do morza zbyt dużej ilości światła. Warunki te zupełnie nie przeszkadzają jednak drobnym glonom, wśród których znajdują się m.in. okrzemki. Rezydują one w kanalikach solankowych w lodzie i na samym lodzie.

Duńczycy podkreślają, że panują tu ekstremalnie trudne warunki: temperatury są niższe od punktu zamarzania, zasolenie wyższe niż w wodzie morskiej, a przenikanie światła przez większość roku pozostaje minimalne.

Glony potrzebują światła, by przeżyć, od dawna zachodzono więc w głowę, jak im się to udaje w okolicach, gdzie światła przez większą część roku nie ma. By to ustalić, Duńczycy udali się do Stacji Badawczej Villum na Grenlandii.

Pracowaliśmy w kwietniu-maju, gdy lód morski miał grubość metra, a na nim znajdowała się jeszcze metrowa warstwa śniegu. By zebrać próbki lodu i zbadać glony występujące na spodniej jego części, odwiercaliśmy rdzenie - opowiada Lars Chresten Lund-Hansen.

Nasze pomiary wykazały, że glony te zaczynają rosnąć przy natężeniu oświetlenia rzędu 0,17 μmol fotonów na m^-2 s^-1. To odpowiada 0,02% ilości światła docierającego do powierzchni śniegu w słoneczny dzień - wylicza Kasper Hancke, który obecnie pracuje w Norweskim Instytucie Badań nad Wodą w Oslo.

To najniższe natężenie światła, przy jakim obserwowano aktywną fotosyntezę i wzrost glonów lodowych. Dotąd zakładano, że glony lodowe nie uzyskują ilości światła wystarczającej do wzrostu, jeśli grubość pokrywy lodowej i śniegu przekracza 30-50 cm. Nowe pomiary zmieniają ten pogląd.

Autorzy publikacji z Journal of Geophysical Research wyjaśniają, że choć w maju grubość pokrywy śniegowej za bardzo się jeszcze nie zmienia (spada ze 110 do 91 cm), to śnieg staje się cieplejszy i zmieniają się jego właściwości optyczne. Dzięki temu przepuszcza on więcej światła, co sprzyja wzrostowi glonów ze spodniej strony lodu.

Temperatury w Arktyce rosną. Kiedy śnieg zalegający na lodzie staje się cieplejszy, glony rezydujące na spodzie lodu dostają więcej światła. Zjawisko to może mieć znaczący wpływ na wzrost glonów i zakres wiosennego rozkwitu. Informacje te należy uwzględnić podczas rozważania reakcji Arktyki na ocieplenie klimatu - podsumowuje Lund-Hansen.

« powrót do artykułu