Eine Zunahme der offenen Wassertaschen im Meereis der Antarktis (Polynyas) könnte bedeuten, dass sich eines Tages Küstenpflanzen und -tiere auf dem Kontinent ansiedeln könnten, wie eine von der University of Otago geleitete Forschung nahelegt.
Die Studie, veröffentlicht in Verfahren der National Academy of Science, Ziel war es, zu verstehen, wo offenes Wasser in Zukunft Küstenarten die Ansiedlung ermöglichen könnte.
Unter der Leitung von Forschungsstipendiat Dr. Grant Duffy vom Department of Marine Science in Otago fand das Team unerwartete Beweise dafür, dass die Polynyas-Fläche rund um die Antarktis dramatisch zunimmt und einem faszinierenden Zyklus folgt, der etwa alle 16 Jahre wächst und schrumpft.
„Diese Trends sind faszinierend – und wir haben sie vorher noch nicht bemerkt“, sagt Dr. Duffy. „Wir sind uns nicht ganz sicher, was das zyklische Muster antreibt, aber die ökologischen Auswirkungen könnten enorm sein.“
Co-Autor Dr. Ariaan Purich, ein Wissenschaftler an der Monash University in Australien, der die Wechselwirkungen zwischen Ozean und Atmosphäre untersucht, sagt, dass die zyklischen Muster offenbar mit atmosphärischen Treibern übereinstimmen, darunter dem Southern Annular Mode, einem Klimaphänomen, das die Antarktis umkreist und das Wetter in New York beeinflusst Seeland und Australien.
„Die jüngste rekordverdächtige Meereisbedeckung in der Antarktis wurde mit der Erwärmung der Ozeane in Verbindung gebracht“, sagt Dr. Purich.
„In Küstenumgebungen können großräumige atmosphärische Schwankungen und Trends mit sich ändernden Meeresbedingungen interagieren und so die Ausdehnung des Meereises beeinflussen. Diese Ergebnisse liefern uns spannende Erkenntnisse, die uns dabei helfen werden, die Meereisbedeckung an der Küste in der Zukunft vorherzusagen.“
Die leitende Autorin der Studie, Professor Ceridwen Fraser, ebenfalls vom Department of Marine Science, sagt, dass die Ergebnisse auch für die Vorhersage, was mit den Küstenökosystemen in der Antarktis passieren wird, wenn sich das Klima erwärmt, von entscheidender Bedeutung sind.
„Wir wissen, dass viele nicht heimische Pflanzen und Tiere die Antarktis erreichen können, beispielsweise durch Rafting auf schwimmendem Seetang“, sagt Professor Fraser.
„Im Moment können sich die meisten von ihnen wegen der Eisschicht an der Küste nicht ansiedeln. Weniger Eis könnte Möglichkeiten für die Ansiedlung einiger Küstenpflanzen und -tiere schaffen – mit großen Auswirkungen auf die einheimischen Küstenökosysteme der Antarktis.“
Dr. Duffy stimmt zu. „Unsere Untersuchungen zeigen, dass insbesondere die offenen Gewässer entlang der antarktischen Küsten mit der Klimaerwärmung an Fläche zunehmen“, sagt er. „Diese sich verändernden Küstenumgebungen werden dazu führen, dass sich die Ökosysteme anpassen und verändern müssen.“
An der Arbeit beteiligte Forscher sind Teil der großen nationalen Antarktisprogramme „Securing Antarctica’s Environmental Future“ (Australien) und „Antarctic Science Platform“ (Neuseeland).
Mehr Informationen:
Duffy, Grant A., Neue langfristige Trends und interdekadische Zyklen in antarktischen Polynyas, Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2024). DOI: 10.1073/pnas.2321595121. doi.org/10.1073/pnas.2321595121