Innbyggerforskere over hele verden oppdager dyr langt borte fra sine naturlige habitater. Stillehavsgråhval ble registrert i Atlanterhavet og svømte utenfor kysten av Israel og Afrika. Og Manx-skjærvannet, en fugl som er hjemmehørende i Atlanterhavet, har blitt oppdaget ved Stillehavskysten. Disse dyrene kan bevege seg gjennom Nordvestpassasjen, en arktisk sjørute som forbinder Atlanterhavet og Stillehavet.
Nordvestpassasjen var en gang frosset med havis og nesten ufremkommelig hele året, og skapte en barriere som forhindret sjøpattedyr og mange fugler i å reise fra det ene havet til det andre. Men nå på grunn av globale klimaendringer har tilbakegående is åpnet en sjøvei gjennom Polhavet i løpet av sommeren og høsten.
Denne sesongpassasjen lar både mennesker og dyr reise fra Stillehavet til Atlanterhavet.
I en ny studie publisert i dag i tidsskriftet Global Change Biology, anslår et team av forskere ledet av Smithsonian's Seabird McKeon og Michele Weber at så mange som 75 arter sannsynligvis vil flytte fra sitt nåværende habitat til et nytt på grunn av passasjen.
"Vi ser migrasjon uten enestående i disse dyrene, " sier medforfatter Kirsten Oleson, en økologisk økonom ved University of Hawaii på Manoa.
En illustrasjon fra 1874 dokumenterer California Gray Whale i det iskalde vannet i utkanten av sitt område i Nord-Stillehavet. (Scammon 1874, Californian Gray Whales, NMNH)"De flytter fra det ene stedet til det neste, og de har aldri flyttet før, " legger hun til. "Plutselig blandes befolkningen deres, og det fører til alle slags bevaringsspørsmål."
Mange virksomheter er begeistret for den åpne passasjen fordi det betyr at selskaper en dag raskt kan sende sine produkter fra Atlanterhavet til Stillehavet. Men alt dette åpne vannet er ikke nødvendigvis bra for dyrene som bor i området. Dyr som krysser fra Stillehavet til Atlanterhavet og omvendt kan bringe nye sykdommer og bruke opp verdifulle ressurser.
Når dyr fra Stillehavet møter sine kolleger på Atlanterhavet, er de vanligvis like, noe som betyr at de kan pare seg. Men Stillehavet er veldig forskjellig fra Atlanterhavet, så avkom med utenlandske foreldre kan bli født uten de fysiske tilpasningene som trengs for å overleve.
"Genetisk mangfold kan være gunstig for en befolkning [men] du kan ha problemer når du har en fremmed blandet inn i gruppen din og genene deres ikke passer for miljøet, " sier McKeon, som er en økolog ved Smithsonian's National Museum of Natural History og jobber ut av institusjonens Marine Station i Fort Pierce, Florida.
Den hvite nordlige gannetten fra Nord-Atlanteren er oppdaget utenfor kysten av San Francisco og samhandler med den innfødte Brandts skarv. (Eva Gruber)Dyr som reiser gjennom Nordvestpassasjen kan også ha sykdommer. Noen av sjøfuglene på østkysten har for eksempel Lyme-sykdom, en tilstand som overføres til mennesker via flått. Hvis disse fuglene reiser til vestkysten gjennom nordvestpassasjen, kan dette føre til problemer for de lokale stillehavsfuglene og menneskene, sier Rachel O'Malley, avdelingsleder for miljøstudier ved San Jose State University.
Rovdyr som beveger seg fra hav til hav kan også skape store problemer. Når du legger til et nytt rovdyr på toppnivå til et økosystem, som en spekkhogger, kan de utslette alle rovdyr på mellomnivå. Dette har en vannfalleffekt og kan fullstendig restrukturere matveien, sier O'Malley.
Den smeltende havisen har også noen alvorlige miljøpolitiske implikasjoner, sier Oleson. Mange bevaringslover er basert på spesifikke dyrepopulasjoner som bor i visse områder. Når dyrepopulasjoner beveger seg fra hav til hav, krysser de inn i internasjonale farvann, noe som gjør dem vanskeligere å overvåke og beskytte.
"Nordvestpassasjen er en frossen landmasse [i] Canada, " sier Oleson. "Men når den først er åpen og farbar, faller den inn under havretten, så ingen av de rettslige beskyttelsene som Canada kunne sette i gang er gjeldende lenger."
Det store skjærvannet i bunnen av dette bildet finnes normalt i Nord-Atlanteren, men det har ankommet Stillehavet utenfor kysten av California og samhandler med en flokk innfødte skjærvann. (Steven Rottenborn)Nordvestpassasjen er ikke det første tilfellet med en åpen gang mellom to vannmasser. Suez-kanalen i Middelhavet og Panamakanalen er begge gode eksempler. Imidlertid er dette første gang at forskere vil kunne spore, i sanntid, hvordan disse endringene påvirker verden, sier Weber, en evolusjonsbiolog ved Smithsonian's Natural History Museum.
"Verden forandrer seg alltid, " sier Weber. "Dette er en mulighet til å [se det] mens det skjer."
For studien, som ble publisert denne uken i Global Change Biology, gjennomførte forskere websøk for å se etter omtaler av "vagrant" dyr - observasjoner av dyr som har reist utenfor deres vanlige habitat.
En nordlig gannet fra Nord-Atlanteren hviler på en avsats utenfor kysten av San Francisco. (Eva Gruber)"Det var en jaktenjakt mer enn noe annet, " sier McKeon. "De fleste av dataene kommer fra innbyggerforskere - fuglere eller hvalkikkere rapporterer om synet med så streng og sannhet at vi kan begynne å sette dem sammen og dette mønsteret begynner å dukke opp."
Neste trinn er å samle enda mer informasjon fra innbyggerforskere. Forskere bygger et program som skal skanne Internett for omtaler av dyr de tror kan bruke Nordvestpassasjen. Forskerne planlegger å bruke denne informasjonen til å se på dyres migrasjonsmønstre slik at de bedre kan beskytte økosystemer og komme med spådommer om fremtiden.
"Dette papiret er et rødt flagg, " sier Oleson. "Vi må sette opp virkelig effektive overvåkningssystemer. Vi mangler informasjon om hva som skjer, og at mangel på informasjon kan undergrave beskyttelsen av dyr."