Do zdaj smo že videli podobo polarnega medveda, njegova poveljujoča prisotnost se je zmanjšala z izolacijo na grenko majhnem drobcu ledu, obkroženega s kobaltnim morjem, ki ga tam ne bi smelo biti. Kot simbolni izraz hitrih podnebnih sprememb je nedvomno prepričljiv.
Sorodne vsebine
- Dva znanstvenika Smithsoniana prikazujeta skrivnostne okoliščine zgodovine smrti in sprememb iz leta 1866
- Redki javni prikaz rokopisa Majev iz 17. stoletja
- Lobanje gospe Dian Fossey so znanstveni zakladi in simbol njene borbe
- Za znanstvenike so koščki kitovega ušesa lahko biološke zakladnice
Če pa resnično želite bolje razumeti, kaj se dogaja na Arktiki in Subarktiki, morate namesto tega občudovati organizem, veliko bolj ponižen in neznan kot polarni medved: koralne alge iz rodu Clathromorphum .
Niso alge, kot si jih navadno mislijo, kot nekaj precej sluzavega in zelenega, ki plava na plaži ali na ribniku. Koraline so rdeče alge, ki imajo okrog vsake celice trde lupine kalcijevega karbonata in rastejo po vsem svetu. Koralne alge iz rodu Clathromorphum so značilne za visoke zemljepisne širine in hladne vode Arktike in Subarktike, in imajo kritično pomembne zgodbe, ki pripovedujejo o njihovem oceanu in kako se je skozi stoletja spreminjal.
Znanstveniki pravijo, da so tudi ključni arhiv informacij. To je zato, ker alge rastejo v različnih plasteh iz leta v leto in v procesu pridno beležijo svojo okolico.
"Na Arktiki obstajajo tudi drugi morski arhivi, kot so globokomorska sedimentna jedra in krajše žive školjke, vendar so koralne alge edini arhiv, ki beleži površinske razmere pri sezonskih ločljivostih sto let, " pravi Jochen Halfar, izredni profesor za geologijo na univerzi v Torontu in vodilni znanstvenik v raziskovalni skupini za paleoklimo in paleoekologijo. "Imamo nekaj kopenskih arhivov, na primer ledena jedra iz ledenikov in ledenih ploskev. Vendar to ni morsko podnebje, rdeče alge pa nam prvič omogočajo, da iz leta v leto rekonstruiramo morsko podnebje visokih zemljepisnih širin. "
Koralne alge rastejo na trdnem substratu, prekrivajo balvane in druge strukture, kot nekakšna preproga iz trde odeje in športne barve obleke iz tvida Dolores Umbridge. (Maggie D. Johnson, NMNH) 
Clathromorphum je postal znanstvenim za znanstvenike zaradi njegovega življenja in sposobnosti, da uspeva zelo, zelo dolgo - potencialno na tisoče let. (Nick Caloyianis) 
Ker so rastline, fotosintezirajo sončno svetlobo, da raste, in koralinske alge razvijejo togo skeletno strukturo kalcijevega karbonata, ki se sčasoma kopiči. (Walter Adey) Kako daleč je bila v preteklosti karierna pozornost Walterja Adeya, raziskovalca in kustosa emeritusa v Nacionalnem muzeju narave zgodovine Smithsonian. 1.200 let star vzorec koralnih alg, ki sta ga Adey in njegova ekipa leta 2013 zbrala ob obali Labradorja, je eden od sto redko prikazanih muzejskih primerkov, ki so si jih ogledali v razstavi "Predmeti čudeža", ki se je odprla 10. marca 2017. The kažejo kritično vlogo, ki jo imajo muzejske zbirke pri znanstvenem iskanju znanja.
Po vsej verjetnosti je Adey oče ustanovitelj koralnih študij, saj je od leta 1964 zbral vzorce in preizkušal njihove skrivnosti (upokojil se je šele lani, čeprav to še ne pomeni, da se je njegovo proučevanje koralnov upočasnilo ). V njegovi zbirki je približno 100.000 vzorcev koraljev različnih vrst, ki jih je z Arktike skozi tropike pogosto zbiral na ladjah, ki jih je sam zgradil ali popravil.
Kljub temu je Clathromorphum za znanstvenike postal zanimiv zaradi njegovega nastanka in njegove sposobnosti, da uspeva zelo, zelo dolgo - lahko tudi tisoče let - ob arhiviranju podnebnih informacij, ko raste.
"Koralni grebeni v tropih so bili uporabljeni za določanje preteklih okolij, " pravi Adey. "Toda na Arktiki ni plitvih koralnih grebenov. Obstajajo izjemno globokovodne korale, ki pa se zelo razlikujejo od rodov in vrst tropskih koralnih grebenov in so igrale zelo malo vloge pri določanju pretekle zgodovine Arktike. Torej so edini pravi viri staranja in staranja iz preteklega podnebja, zlasti temperature, koraline, in to razmeroma novo. "
Koralne alge rastejo na trdnem substratu, prekrivajo balvane in druge strukture, kot nekakšna preproga iz trde odeje in športne barve obleke iz tvida Dolores Umbridge.
Ker so rastline, fotosintezirajo sončno svetlobo, da raste, in ko rastejo, razvijejo togo skeletno strukturo kalcijevega karbonata, ki se sčasoma kopiči. Tako kot drevesa na terra firmi tudi oni beležijo rast v obročih ali plasteh - "drevesa morja", jih poimenuje Halfar. Ker rastejo več, ko imajo več svetlobe, lahko znanstveniki letno ocenijo pokritost z morskim ledom na podlagi debeline obroča ali plasti.
Walter Adey (v sredini) z potapljači Thew Suskiewicz (levo) in Mike Fox prikazujeta 17-kilogramski primerek koralnih alg, najdenih na otoku Kingitok v Labradorju. (David Belanger) "Če primerjate leto, ko se morski led razpada zelo zgodaj v sezoni, ko so alge dobile več svetlobe in so se lahko povečale, v primerjavi z drugimi leti, ko je morski led prekrival več in dlje, lahko umerimo, kako dolgo v določenem letu je bil morski led na podlagi širine teh plasti, "pravi Halfar.
Znanstveniki te podatke potrjujejo s satelitskimi posnetki, posnetimi od 70. let prejšnjega stoletja, ki prikazujejo pokritost z morskim ledom. Ko so te vrednosti umerjene, pravi Halfar, lahko raziskovalci z algami analizirajo pokritost z morskim ledom še preden so bili na voljo satelitski posnetki. Zagotavljanje tega dolgoročnega nabora podatkov je kritično pomembno vlogo alg pri prizadevanju za boljše razumevanje učinkov podnebnih sprememb, ki jih povzroča človek, v Artic in Subarktiki.
"Nimamo drugega načina za rekonstrukcijo razmer na površinskem oceanu na Arktiki z letno resolucijo v zadnjih nekaj sto letih." Pravi Halfar. "Imamo zelo malo podatkov o opazovanju z Arktike, ker tam ni bilo veliko ljudi, ki bi merili na zelo veliko mestih. Veliko tega izvira iz satelitskih podatkov, in to šele od sedemdesetih let. "
Te velike vrzeli v podatkih, preden so bile na voljo satelitske posnetke, so velike zaradi kolesarske narave podnebnih vzorcev. Na primer, atlantsko multidekadno nihanje - ki vpliva na temperaturo morske površine in lahko vpliva na sezono orkanskih orkanov, sušo v Severni Ameriki, sneženje v Alpah in padavine v afriškem Sahelu, med drugimi oddaljenimi posledicami - deluje od 50 do 70-letni časovni razpon v visokem severnem Atlantiku.
"Torej si lahko predstavljate, da če imate 45 let dobrih opazovalnih podatkov (s satelitov), zajamete le pol cikla, " pravi Halfar. "Podnebje Arktike moramo postaviti v dolgoročnejšo perspektivo, da bomo v celoti razumeli podnebni sistem in tudi načrtovali podnebne spremembe v prihodnost."
Površinske razmere so le en del zgodb, ki jih koraline pripovedujejo, in ker znanstveniki prinašajo nove tehnologije, lahko postavijo še več vprašanj.
"Le vrh tega je živo tkivo, vendar ta masa nabira to množico, ki že celo življenje beleži spremembe v okolju, " pravi Branwen Williams, docent za znanost o okolju z WM Keck Science Department of Claremont McKenna, Pitzer, in Scripps šole. »Kemikalije, ki jih tvorijo v okostjih, se spreminjajo glede na to, kaj se dogaja v okolju okoli njih. Koncentrirajo več magnezija v svojih okostjih, ko je temperatura toplejša, in manj, ko je hladnejše. "
Z analizo vsebnosti magnezija v plasteh lahko znanstveniki dobijo podatke o temperaturi vode celo do šestmesečnega časovnega okvira, na primer od pomladi, ko se voda segreje, do zime. Analiza barija lahko pomaga določiti slanost. Na prvem mestu koralnih raziskav Williams in njegov sodelavec uporabljajo borove izotope, da pomagajo določiti pH, še eno kritično sestavino v kemiji vode.
Medtem Adey in njegova podoktorska sodelavka Merinda Nash iz Avstralije uporabljata visokotehnološko tehniko instrumentalnega oddelka za mineralogijo muzeja, da bi pokazala, da so kalcificirane celične stene koraljev izredno kompleksne, z veliko vrstami karbonatnih mineralov in mikrostruktur na nanometrskih lestvicah . Te nove informacije bodo pomagale natančno prilagoditi arhive klimatologov.
Medtem ko to laboratorijsko delo še naprej širi naše razumevanje, koliko lahko povemo koralini, najdba in nabiranje Clathromorphuma ostaja delovno intenzivna in težka naloga, ki zahteva, da potapljači delajo v hladni vodi.
Adeyjevo prvotno sodelovanje s koralinami je vzpostavljalo raznolikost po vsem svetu. In pred desetletji je lahko pokazal ogromne karibske grebene koralin, stare do 3.000 let, omejene le z morsko gladino. Ko so vprašanja o podnebnih spremembah postajala bolj nujna, zlasti na Arktiki, se je njegova pozornost začela preusmeriti na iskanje vzorcev Clathromorphuma, starih več, če ne celo tisoč let.
Na treh odpravah med letoma 2011 in 2013 je Adey in njegova ekipa podiplomskih študentov zajel večji del labradorske obale in poskušal najti najstarejše primerke Clathromorphuma, ki so jih lahko, ampak tudi analizirati, katere okoljske razmere so najboljši habitat alg za rast ne da bi ga drobil led, se mu dolgočasil školjk ali kako drugače ogrožal naravne dejavnike.
Odkrili so vzorce, stare približno 1800 let, v specializiranih okoljih, kjer bi se koraline lahko postale veliko starejše, ker organizmi, ki so bili luknjiči, niso mogli preživeti. Prav tako so lahko preslikali vrsto substrata, po katerem bi znanstveniki lahko pričakovali, da bodo v prihodnosti odkrili veliko več alg po Arktiki.
Halfar je na primer lansko poletje potoval z Grenlandije v severozahodni prehod v iskanju Clathromorphuma . Njegov poudarek je iskanje vzorcev, starih do 200 let, na čim več lokacijah po Arktiki, da bi ustvarili široko utemeljen nabor podatkov pred začetkom industrijske revolucije, ko je človeški odtis ogljika začel močno naraščati.
"Zdaj se zdi, da je mogoče ustvariti mrežo obnove podnebja, ki bo trajala približno 150 let, in celo to je velik korak pred samo delovanjem satelitskih opazovanj iz sedemdesetih let prejšnjega stoletja, " pravi. "Vsaka regija je drugačna glede izgube morskega ledu. Ta široka mreža po Arktiki nam bo omogočila, da bomo podrobno preučili izgubo morskega ledu na vsakem območju. "
» Predmeti čudenja: iz zbirk Prirodoslovnega muzeja« je na ogled od 10. marca 2017 do 2019.
