Isiga värdshus vid jordens ände

I år är det 100-årsdagen av Titanics förlisning), vilket återigen påminner oss om det dödliga hot isberg kan utgöra mot livet.

Att identifiera hur och varför djur väljer att göra sina hem i och runt isberg har inte visat sig vara en lätt uppgift för forskare. Isberg sträcker sig till höga höjder och ännu mer svindlande djup. För att studera dem under vattnet kan forskare sänka vetenskapliga instrument hundratals meter (yards) till den kyliga havsbotten. För att förstå vad som händer tiotals meter (yards) upp på toppen, kan dessa experter lita på fjärrstyrda flygplan. Samtidigt kan vågor gunga och blöta forskare som guppar i närliggande båtar.

Faktum är att allt med att studera ett isberg är utmanande, förklarar Ken Smith och Ron Kaufmann. De två marinbiologerna har seglat genom det kyliga vattnet som omger Antarktis för att komma nära och personligt med isberg – men aldrig för nära. Hur nyfikna forskarna än är så beundrar de det mesta på långt håll.

“När ett isberg bryter av från ett inlandsis, är den sista platsen du vill vara i närheten av det”, säger Kaufmann, vid University of San Diego.

“Många isberg är spruckna eller spruckna, och stora ark kan lossna när som helst”, tillägger Smith, en senior forskare vid Monterey Bay Aquarium Research Institute i Moss Landing, Kalifornien. “De kan släppa en stor isbit i vattnet, och problemet är att det skapar en enorm våg som kan översvämma ditt skepp.” Inte överraskande, säger han, fartygskaptener gillar att hålla avstånd. “Om isberget är 40 meter (130 fot) högt, vill de stanna 120 meter (400 fot) bort”, säger han. 'Bergs i ett klimat av förändring

I Antarktis förändras de stora inlandsisarna som täcker kontinenten. Planeten värms upp, till stor del på grund av mänskliga aktiviteter, som att bränna fossila bränslen, pumpa ut koldioxid och andra växthusgaser i luften. Som ett resultat smälter isen.

Mer smältning innebär att fler isberg kalvar, eller bryter av, från kanterna på inlandsisen där de möter havet. Eftersom dessa avbrutna berg av fruset sötvatten flyter iväg kan de ha en viktig effekt på havsmiljön. Det beror på att isberg innehåller mycket mer än bara vatten.

Isberg bär också med sig enorma mängder damm, smuts och sten som skrapas från land. Dessa spillror innehåller järn, ett viktigt näringsämne för växtplankton. Så smältande isberg släpper inte bara ut enorma mängder sötvatten i havet – de levererar också mycket av det gödselmedel som växtplankton behöver för fotosyntes. Med tillräckligt med solljus, koldioxid, järn och andra näringsämnen växer växtplankton snabbt. Och när det finns färsk mat att hitta, kommer andra djur för att äta. Snart förvandlas isberg till flytande värdshus som ger mat och logi åt massor av organismer.

Det största isberg som någonsin observerats hette B-15A, och det var större än landet Jamaica. Den gick sönder 2000.
Brien Barnett/National Science Foundation

Avgörande är att litet växtplankton ger mycket mer än middag. De slukar också koldioxid – ungefär lika mycket som alla växter på land.

Så mer global uppvärmning kan innebära fler isberg. Och fler isberg kan innebära mer växtplankton. I sin tur kan mer växtplankton leda till mindre koldioxid i jordens luft och vatten.

Det kan vara en dubbelt bra sak, eftersom studier har visat att koldioxid inte bara är en växthusgas. Det gör också att havsvatten blir surare – och mindre gästvänligt för många livsformer.

Kommer isbergssamhällen att hjälpa till att bromsa takten med vilken de globala temperaturerna stiger? Det är fortfarande oklart. Forskare är ännu inte säkra på hur effektiva isberg och deras gäster är på att begränsa koldioxid, vare sig lokalt eller globalt. De är också osäkra på vad eventuella relaterade klimatförändringar kommer att innebära för havets liv.

Samtidigt letar forskare som Kaufmann och Smith efter svar.

Hur man studerar ett isberg

Det är välkänt att isberg gömmer sig 90 procent av sig själva under vattnet. Men på 1990-talet började marinbiologer misstänka att isberg kanske döljer något annat också. Bland dessa biologer fanns Kaufmann och Smith.

Under en expedition till Antarktis sänkte forskarna tre dyra vetenskapliga instrument till botten av Weddellhavet, en del av södra oceanen. Forskarna försökte förstå hur en ökning av jordens medeltemperatur skulle påverka djuphavslivet. Deras enheter skickade ljudvågor som plingade uppåt genom vattnet. Allt som simmade förbi skulle reflektera ljudvågorna tillbaka ner till enheterna på havsbotten. Ju större varelse, desto starkare ekot.

Experimentet gick inte som planerat: Något, förmodligen krossningen av ett isberg, förstörde två av enheterna. Den tredje enheten överlevde och registrerade en uppsjö av djuraktivitet varje gång ett isberg flöt förbi. “Vi såg fler djur runt isberget än vi såg när isberget inte var där,” säger Kaufmann. Fyndet störde forskarna: Vad var så tilltalande med isberg för så många marina djur?

Även om de var besvikna över förlusten av sina instrument, planerade Kaufmann och Smith att återvända för att hitta ett svar.

I december 2005 anslöt sig forskarna till ett team av forskare som reste med fartyg till Iceberg Alley, ett område i Weddellhavet fyllt med isberg. Forskarna tillbringade veckor med att hoppa bland fem gigantiska isberg, varav det största tornar upp sig nästan 40 meter (130 fot) över vattnet – höjden av en 13-vånings kontorsbyggnad. De återvände till området i juni 2008, och igen åtta månader efter det, för att studera isberg och leta efter liv.

Eftersom forskarna inte kunde komma för nära, var de tvungna att bli kreativa. De använde lasrar för att mäta höjden på varje isberg och akustiska undervattenssensorer för att kartlägga deras nedsänkta delar. De mätte hur långt en båt färdades när den cirkulerade varje isberg för att uppskatta dess omkrets. Och de sjösatte en fjärrstyrd ubåt, utrustad med ett nät och en filmkamera, för att utforska de frusna underbuktarna på flera isberg.

Kameror ombord på fjärrstyrda flygplan ge forskare ett sätt att se vad som händer på toppen av isberg.

Paul McGill

På de två senare resorna tog de med sig Paul McGill, ingenjör vid Monterey Bay Aquarium Research Institute. McGill hade hjälpt till att designa och bygga fjärrstyrda flygplan som kunde flyga över och släppa spårningsetiketter ovanpå isbergen. Dessa Global Positioning System, eller GPS, taggar kunde spåra och registrera vart isbergen reste. Samtidigt skulle kameror ombord på flygplanen avslöja för forskarna vad som hände högt uppe, långt utom synhåll.

“När du lämnar ett isberg är det svårt att komma tillbaka till samma,” konstaterar McGill. “Vi visste att om vi kunde få tag på dessa taggar där så kunde vi lämna och gå tillbaka till isberget.” Näringskedjan: vem äter vem

Isbergsutforskningarna kom till en kostnad: En fjärrstyrd ubåt kunde inte återvända från sin första resa. Och några av de fjärrstyrda planen klarade inte de blåsiga vindarna och störtade. Ändå gav ansträngningen resultat när forskarna började upptäcka ett isbergs aktiva liv.

“Det visar sig att det finns många olika organismer som påverkas av isberg”, säger Kaufmann.

Forskarna hittade först massor av alger och växtplankton, de små organismerna som utgör basen i den marina näringskedjan, som växer på och runt isbergen. I närheten vimlade vattnet av räkliknande krill, som frossar i växtplankton.

“En del krill lever precis på ytan av isberget, och när den rör sig genom vattnet rider krillen med”, säger Kaufmann. Han vet inte om krillen åkte med ett förbipasserande isberg eller var med vid isbergets utbrytning från inlandsisen. Forskarna kanske aldrig vet: “Det är verkligen svårt att titta på sidan av ett isberg som inte har brutit av inlandsisen,” säger Kaufmann. Det är också “löjligt farligt”, tillägger han.

Faktum är att kamper på liv och död utspelar sig dagligen i och runt isberg och vattnet de glider genom, långt ifrån någon människas ögon. Många större organismer, som fiskar, bläckfisk och pingviner, äter krill — och blir sedan uppätna av leopardsälar och späckhuggare. Hela bilden

Paul Ponganis/National Science Foundation

Smith och Kaufmann vill fortfarande veta hur isberg påverkar livet mycket djupare i havet – och hur klimatet kommer att reagera på ett större antal isberg. När isberg flyter smälter de och släpper ut sötvatten och fast material i det salta havet. Denna blandning kan påverka vattnets temperatur och kemi. Ett isbergs stora storlek har förmodligen också en inverkan, säger Kaufmann.

“Tusen fot (300 meter) under ytan kan du tänka på ett isberg som en stor kanotpaddla, gjord av is, som går genom en pool. Det smälter, men det stör också vattnet och förändrar flödet, säger Kaufmann. “Det har förmodligen en stor effekt på hela den fysiska miljön, men vi har inte riktigt spikat den processen ännu.”

Kylning, gödning, förändring, omrörning … så vad är den kombinerade effekten av alla dessa isberg? Det är en fråga som forskare vill svara på, säger Smith. Till exempel, medan växtplankton och alger runt ett enda isberg kan sluka upp koldioxid, vet forskarna inte om effekten är lokal, påverkar bara närliggande luftpaket eller global. Att veta mer om isberg kan hjälpa forskare att förstå de iskalla tornens roll när jorden värms upp.

“Du kan mäta ett enskilt isberg och vad som händer runt det, men det säger dig inte mycket om den större populationen av isberg,” säger Smith. Med hjälp av satellitdata funderar Smith på hur han ska tillämpa sina mätningar av enskilda isberg på isbergs övergripande beteende. Satelliter hjälper, eftersom deras perspektiv kan hjälpa till att avslöja, spåra och mäta, efter antal och storlek, alla isberg som bryter av ett inlandsis.

Kaufmann säger att även om han och hans kollegor har fått instrument att krascha, sjunka eller helt enkelt försvinna, har de lärt sig mycket om isberg från vad deras överlevande verktyg mätte. Och om forskarna inte hade valt att utforska en av jordens hårdaste miljöer, skulle de aldrig ha upptäckt den överraskande mångfalden av liv som isberg kan hysa.

“Om du håller ett öppet sinne och håller ögonen öppna kan du lära dig mycket du inte hade för avsikt att lära dig”, säger Kaufmann. “Ibland måste du bara lita på dina observationer.”

Kraftord

växtplankton Små växtliknande organismer som driver eller flyter i vatten. Växtplankton utgör basen i den marina näringsväven.

klimatförändring Långsiktig, betydande förändring i th jordens klimat. Det kan hända naturligt eller som svar på mänskliga aktiviteter, inklusive förbränning av fossila bränslen och röjning av skog.

krill Ett litet, räkliknande kräftdjur. Krill livnär sig på växtplankton och äts i sin tur av fiskar, sälar, fåglar och många andra marina djur.

akustisk Relaterat till ljud. koldioxid En färglös, luktfri gas. Förbränning av fossila bränslen producerar stora mängder koldioxid, som fångar värme i jordens atmosfär. Växter, såväl som växtliknande växtplankton, absorberar koldioxid under fotosyntesen.

Ordsökning (

klicka här för att skriva ut pussel)

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*