Når de fleste tenker på organismer som vokser på havbunnen rundt Antarktis (hvis de i det hele tatt tenker på dem), kommer noen få korte ord i tankene: kald, treg og kjedelig. Men under de rette forholdene kan havbunnen på Antarktis kontinentalsokkel vokse veldig raskt, ifølge ny forskning publisert i dag i Current Biology . Sammenbruddet av ishyller i Antarktis de siste to tiårene på grunn av varmere vann som badet undersiden har allerede endret havvannsforholdene nok til at typisk saktevoksende samfunn av glassvamper kan spire opp under den mer forbigående havisen som har erstattet sokkelen.
“Disse tingene er ikke så spennende som vi trodde; de er faktisk veldig dynamiske, sier polarøkolog James McClintock fra University of Alabama, som ikke var involvert i forskningen. "Ideen om at de kunne rekruttere og vokse raskt når disse ishyllene brytes opp er spennende, og antyder at havbunnen kommer til å endre seg raskere enn vi forestilte oss."
Glassvamper er arkitektene for det mest mangfoldige samfunnet på havbunnen under ishyller. I likhet med koraller, gir svamp av glass habitat for mange andre organismer. Deres kurvlignende indre hulrom er sjeldne barnehager i det kalde vannet, og det er funnet små marine isopoder, juvenile sjøstjerner, sprø stjerner og til og med fiskeegg inne. Når de dør, etterlater de seg silikamatter meter dypt på havgulvet, og gir førsteklasses underlag for crinoider, anemoner og andre svamper for å bosette seg og vokse. Også som koraller, vokser glassvampe sakte. De fleste vokser bare to centimeter hvert år, noe som gjør de største hundrevis av år gamle.
Mat knapphet er årsaken til denne sakte veksten. Antarktis farvann har en veldig kort vekstsesong bare uker lang, når sollys og varmere vann fostrer av planteplankton. I løpet av denne korte perioden mater planteplankton dyreplankton og avfallsprodukter fra sistnevnte organismer mater bakterier og dyr (som glassvamp) som filtrerer partikler og bakterier fra vannet. Selv hvor mye av den dusøren et dyr får, avhenger av om det har lagt seg i en strøm som bærer mat - eller om de manna-brende strømningene er blokkert av is. Når det er sagt, er det ingen overraskelse at med så lite mat tilgjengelig, vokser de fleste organismer på havbunnen veldig sakte.
En isopod ligger på siden av glassvampen sin for å filtrere partikler fra vannet. (Foto © John Weller) Is utgjør også en fare for livet på havbunnen i Antarktis. Isfjell og andre typer havis kan, hvis de støter på grunt vann der de kalvet, grave grøfter i havbunnen opp til 350 meter bred og 15 meter dyp, og utslette alle levende organismer fra området. Iskrystaller (kjent som ankeris) kan vokse på gjenstander som ikke er i bevegelse som svamper, steiner og tang, og til slutt føre til at de flyter opp fra havbunnen og smelter sammen med ishimlingen. I tillegg skyter brinicles, isete fingre med saltvann ned fra frossen is på overflaten, og dreper alt de berører når de sprer seg over havbunnen.
Men de siste par tiårene har det blitt endringer i isdekket i Antarktis. To store ishyller kjent som Larsen A og Larsen B kollapset i henholdsvis 1995 og 2002. Dette frigjorde mer åpent vann for planteplankton å blomstre, la mer havbunnen være fri for regelmessig skraping av isfjell, og potensielt forandret hvordan varmt vann og mat sirkulerer gjennom området. Men gitt det lave tempoet i livet i Antarktis, forventet ikke forskere å finne mye når de i 2011 kuttet gjennom den forbigående havisen for å kartlegge havgulvet en gang under Larsen A-ishylla. Til stor overraskelse oppdaget de at samfunn med små glassvamper hadde dukket opp i de fire årene siden deres siste besøk.
Faktisk hadde antallet glassvamper doblet seg, mange tilhørte mindre arter som ikke er like vanlig på eldre antarktiske svamprev. Og forskerne så en stor økning i antall svamper mellom 50-100 kvadratcentimeter i volum, noe som antydet at de unge svampene hadde vokst veldig raskt - og sikkert raskere enn bare to centimeter i året.
Glassvamper gir leveområder for mange andre organismer, for eksempel crinoids og sprø stjerner som er avbildet her. (Foto av Thomas Lundalv) Den plutselige tilgjengeligheten av ledig plass og en tilstrømning av mat forklarer sannsynligvis hvordan disse svampene klarte å vokse så raskt. Men hvor kom denne ekstra maten fra? Paul Dayton fra Scripps Institution of Oceanography, som studerte økologien i Antarktis omliggende havbunn i mange år, men ikke var involvert i denne studien, antar at smeltingen av ishyllene økte strømmer, bølger og vind i området og omrørte havbunnen og resuspenderende partikler og bakterier for svampene å spise.
Studien av veksten av ett samfunn i en del av Antarktis kan virke liten. Men det er et eksempel på hvordan vi ikke kan forutsi hvordan økosystemer kommer til å reagere på klimaendringer. Det er mulig at glassvamper vil være "vinnere", og som kan vokse bedre i det partikkeltunge vannet som er blandet av strømmer, eller det kan bare være en kortsiktig endring. "Jeg personlig ser dette mer som en puls enn å bli overtatt av glassvamp, " sier Dayton. "Men med de store endringene som kommer ned som et resultat av oppvarming og tap av havis, kan det veldig bra føre til en enorm endring i det antarktiske bunniske samfunnet."
Se bilder fra Antarktis Ross Sea på Smithsonian's Ocean Portal.
