Πιστωτική εικόνα: NASA
Τα δορυφορικά δεδομένα της NASA έχουν χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της βιολογίας των «σημείων πρόσβασης» ανοικτής περιοχής γύρω από την ακτή της Ανταρκτικής. Το πλαγκτόν τρέφει γαρίδες σαν γαρίδες που υποστηρίζουν πολλά άλλα θαλάσσια ζώα, συμπεριλαμβανομένων πιγκουίνων. Τα δεδομένα συγκεντρώθηκαν από τον αισθητήρα Wide Field-of-view της NASA (SeaWiFS) και το προηγμένο ραδιόμετρο υψηλής ευκρίνειας (AVHRR) της NOAA, το οποίο διατηρούσε εβδομαδιαίες καταγραφές της θερμοκρασίας των ωκεανών και των επιπέδων πλαγκτόν.
Τα δορυφορικά δεδομένα της NASA χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για την ανάλυση της βιολογίας των καυτών σημείων κατά μήκος των ακτών της Ανταρκτικής. Οι βιολογικές οάσεις είναι ανοιχτά νερά, που ονομάζονται πολυάνες, όπου το ανθισμένο πλαγκτόν υποστηρίζει την τοπική τροφική αλυσίδα.
Η έρευνα διαπίστωσε μια ισχυρή σχέση μεταξύ της ευημερίας των πληθυσμών Adelie Penguin στην Ανταρκτική και της παραγωγικότητας του πλαγκτόν στις πολυνύες. Οι Πολύνες είναι περιοχές ανοιχτού νερού ή μειωμένη κάλυψη πάγου, όπου μπορεί κανείς να περιμένει θαλάσσιο πάγο. Συνήθως δημιουργούνται από ισχυρούς ανέμους που φυσούν πάγο μακριά από την ακτή αφήνοντας ανοιχτές περιοχές ή από κενά που εμφανίζονται στην επιφάνεια του ωκεανού, όταν ο ρέοντας πάγος εμποδίζεται από εμπόδιο, όπως ένα πάγο.
Τα νερά της Ανταρκτικής είναι πλούσια σε θρεπτικά συστατικά. Η έλλειψη πάγου, σε συνδυασμό με ρηχά παράκτια νερά, παρέχει στα ανώτερα στρώματα του ωκεανού πρόσθετο ηλιακό φως, οπότε οι πολυάνες προσφέρουν ιδανικές συνθήκες για ανθίσεις φυτοπλαγκτού. Επειδή ο πάγος γύρω από τις πολυνύες είναι λεπτός στις αρχές της άνοιξης όταν ξεκινά η μεγάλη αυστραλιανή μέρα, είναι οι πρώτες περιοχές που έχουν έντονο ηλιακό φως. Τα ανοιχτά νερά διατηρούν περισσότερη θερμότητα, επιπλέον αραίωση πάγου και οδηγούν σε πρώιμες, έντονες και βραχύβιες ανθίσεις πλαγκτόν. Αυτές οι ανθίσεις τρέφονται με κριλ, ένα μικροσκοπικό ζώο που μοιάζει με γαρίδες, το οποίο με τη σειρά του τρώγεται από την Adelie Penguins, τα θαλασσοπούλια, τις φώκιες, τις φάλαινες και άλλα ζώα.
Παρόλο που είναι σχετικά μικρή σε έκταση, οι παράκτιες πολυύνες παίζουν δυσανάλογα σημαντικό ρόλο σε πολλές φυσικές και βιολογικές διεργασίες στις Πολικές Περιφέρειες. Στην ανατολική Ανταρκτική, περισσότερο από το 90 τοις εκατό όλων των αποικιών της Adelie Penguin ζουν δίπλα στις παράκτιες πολυάνες. Η παραγωγικότητα του Polynya εξηγεί, σε μεγάλο βαθμό, την αύξηση και τη μείωση του πληθυσμού των πιγκουίνων.
«Είναι η πρώτη φορά που κάποιος κοίταξε εκτενώς τη βιολογία των πολυώνων», δήλωσε ο Kevin Arrigo, επίκουρος καθηγητής Γεωφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, Στάνφορντ, Καλιφόρνια. «Κανείς δεν είχε ιδέα για το πόσο στενά συνδέθηκε ο πληθυσμός των πιγκουίνων με παραγωγικότητα αυτών των πολυώνων. Τυχόν αλλαγές στην παραγωγή σε αυτές τις πολυνύες είναι πιθανό να οδηγήσουν σε δραματικές αλλαγές στους πληθυσμούς των πιγκουίνων και άλλων μεγάλων οργανισμών », δήλωσε ο Arrigo.
Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε σε πρόσφατο τεύχος του περιοδικού Geophysical Research, χρησιμοποίησε δορυφορικές εκτιμήσεις για να εξετάσει τις διαδοχικές αλλαγές στις τοποθεσίες και τα μεγέθη της Πολυανίας. αφθονία μικροσκοπικών θαλάσσιων φυτών ελεύθερης πλεύσης που ονομάζονται φυτοπλαγκτόν, τα οποία αποτελούν τη βάση της τροφικής αλυσίδας των πολικών ωκεανών · και το ρυθμό με τον οποίο ευδοκιμούν οι πληθυσμοί φυτοπλαγκτού. Μελέτησαν πέντε ετήσιους κύκλους από το 1997 έως το 2002, μελετήθηκαν 37 παράκτια συστήματα polynya.
Η μεγαλύτερη πολυνημία που μελετήθηκε εντοπίστηκε στη Θάλασσα του Ross (396.500 τετραγωνικά χιλιόμετρα ή 153.100 τετραγωνικά μίλια, σχεδόν το μέγεθος της Καλιφόρνιας). Το μικρότερο βρισκόταν στη Θάλασσα του Δυτικού Λαζάρεφ (1.040 τετραγωνικά χιλιόμετρα ή 401.5 τετραγωνικά μίλια). Οι περισσότερες πολυάνες, στη μέγιστη έκτασή τους το Φεβρουάριο, ήταν λιγότερο από 20.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα (7.722 τετραγωνικά μίλια).
Τα δεδομένα από τον αισθητήρα Wide Field-of-view Sensor της NASA (SeaWiFS) και το προηγμένο ραδιόμετρο υψηλής ανάλυσης NOAA (AVHRR) παρείχαν εβδομαδιαίες μετρήσεις χλωροφύλλης και θερμοκρασίας που χρησιμοποιήθηκαν σε ένα μοντέλο υπολογιστή για την εκτίμηση της παραγωγικότητας του φυτοπλαγκτού. Οι ερευνητές διαπίστωσαν, μαζί, το Ross Sea, το Ronne Ice Shelf, το Prydz Bay και το Amundsen Sea polynyas ήταν υπεύθυνοι για περισσότερο από το 75% της συνολικής παραγωγής πλαγκτόν.
Οι ερευνητές εξεπλάγησαν όταν βρήκαν πόσο στενά συνδέονταν οι Adelie Penguins με την παραγωγικότητα των τοπικών τους πολυώνων. Οι πιο παραγωγικές polynyas υποστήριξαν μεγαλύτερους πληθυσμούς πιγκουίνων. Το πιο άφθονο κριλ έτρωγε περισσότερους πιγκουίνους και τα πουλιά είχαν μικρότερες αποστάσεις για να πάνε σε τροφή, γεγονός που μείωσε την έκθεση σε αρπακτικά ζώα και άλλους κινδύνους.
Το Πρόγραμμα Ωκεανογραφίας της NASA, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ χρηματοδότησαν αυτήν την έρευνα. Η Earth Science Enterprise της NASA είναι αφιερωμένη στην κατανόηση της Γης ως ολοκληρωμένου συστήματος και στην εφαρμογή Earth System Science για τη βελτίωση της πρόβλεψης του κλίματος, του καιρού και των φυσικών κινδύνων χρησιμοποιώντας το μοναδικό πλεονέκτημα του διαστήματος.
Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA
