Bayangkan mencari hutan hujan di tengah-tengah padang pasir. Sebenarnya, para saintis mengatakan pertumbuhan fitoplankton di Kutub Utara sekarang mungkin lebih kaya daripada kawasan lautan lain di Bumi. Penemuan ini menunjukkan akibat baru dari iklim pemanasan Kutub Utara, dan memberi para penyelidik petunjuk penting untuk memahami kesan perubahan iklim dan persekitaran di Lautan Artik dan ekologinya.
"Sekiranya seseorang bertanya kepada saya sebelum ekspedisi itu sama ada kita akan melihat mekar di bawah ais, saya akan memberitahu mereka bahawa itu mustahil," kata Kevin Arrigo dari Stanford University, pemimpin misi ICESCAPE dan penulis utama kajian baru itu. "Penemuan ini sungguh mengejutkan."
ICESCAPE, singkatan Kesan Iklim pada Ekosistem dan Kimia Persekitaran Pasifik Arktik dan pada tahun 2010 dan 2011, saintis menjelajah perairan Arktik di laut Beaufort dan Chukchi di sepanjang pantai barat dan utara Alaska di atas kapal pemecah ais Pengawal Pantai A.S. Para penyelidik meneliti ais laut setebal tiga kaki untuk mengkaji kesan perubahan persekitaran dan perubahan di Kutub Utara terhadap biologi, ekologi dan biogeokimia laut.
Para penyelidik mendapati fitoplankton sangat aktif, meningkat dua kali ganda lebih banyak daripada sekali sehari. Sebaliknya, mekar di perairan terbuka tumbuh pada kadar yang jauh lebih perlahan, meningkat dua kali ganda dalam dua hingga tiga hari. Kadar pertumbuhan ini adalah antara yang tertinggi yang pernah diukur untuk perairan kutub.
Phytoplankton dianggap tumbuh di Lautan Artik hanya setelah ais laut berundur untuk musim panas.
Pada bulan Julai 2011 para penyelidik memerhatikan bunga di bawah ais yang memanjang dari pinggir ais laut hingga 72 batu ke dalam bungkusan ais. Data arus laut menunjukkan bahawa mekar ini berkembang di bawah ais dan tidak melayang di sana dari perairan terbuka, di mana kepekatan fitoplankton dapat tinggi.
Sebelumnya, disangka bahawa ais laut menyekat sebahagian besar cahaya matahari yang diperlukan untuk pertumbuhan fitoplankton. Para saintis sekarang berpendapat bahawa ais Artik yang menipis memungkinkan cahaya matahari mencapai perairan di bawah ais laut, memacu tanaman mekar di mana mereka tidak pernah diperhatikan. Penemuan ini diterbitkan hari ini dalam jurnal Science.
Phytoplankton adalah asas rantai makanan laut dan mereka menggunakan sejumlah besar karbon dioksida. Para saintis perlu menilai semula jumlah karbon dioksida yang memasuki Laut Artik melalui aktiviti biologi sekiranya mekar di bawah ais menjadi biasa.
"Pada ketika ini kita tidak tahu sama ada mekar fitoplankton yang kaya ini telah lama berlaku di Kutub Utara dan kita belum pernah memerhatikannya sebelum ini," kata Arrigo. "Mekar ini dapat menjadi lebih meluas di masa depan, bagaimanapun, jika penutup es laut Artik terus menipis."
Penemuan mekar di bawah ais yang sebelumnya tidak diketahui ini juga mempunyai implikasi terhadap ekosistem Artik yang lebih luas, termasuk spesies migrasi seperti ikan paus dan burung. Fitoplankton dimakan oleh haiwan lautan kecil, yang dimakan oleh ikan dan haiwan laut yang lebih besar. Perubahan pada garis waktu mekar dapat menyebabkan gangguan pada haiwan yang lebih besar yang memakan fitoplankton atau makhluk yang memakan mikroorganisma ini.
"Ini boleh menjadikan lebih sukar dan lebih sukar bagi spesies bermigrasi untuk menentukan masa kitaran hidup mereka berada di Kutub Utara ketika mekar sedang memuncak," kata Arrigo. "Sekiranya bekalan makanan mereka datang lebih awal, mereka mungkin kehilangan perahu."
Para saintis mengatakan penemuan itu juga mungkin mempunyai implikasi besar terhadap kitaran karbon global dan keseimbangan tenaga lautan, dan mereka mungkin perlu mengkaji semula pemahaman mereka mengenai ekologi Artik dan peranan wilayah itu dalam sistem Bumi.
Anda dapat melihat lebih banyak gambar dari ekspedisi ICESCAPE di halaman Flickr NASA Goddard.
Kertas kerja pasukan: K.R. Arrigo et al. Fitoplankton besar-besaran mekar di bawah ais laut Artik. Sains. doi: 10.1126 / sains.1215065.
Sumber: NASA
