• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Oväntade aspekter av Antarktis dyker upp från laboratoriet

    Bakterier samlade på sedimentgolvet under Mertz -glaciären, på den antarktiska kontinenten, som en del av Christel Hasslers projekt (Universitetet i Genève). Upphovsman:M.Fourquez

    Sex månader efter att Antarctic Circumnavigation Expeditionen avslutades, teamen som drev de 22 vetenskapliga projekten arbetar hårt med att sortera igenom de många prover de samlat in. Vissa preliminära fynd tillkännagavs under en konferens i Crans Montana anordnad av det schweiziska polarinstitutet, som just utsåg Konrad Steffen till ny vetenskaplig chef (se intervjun nedan).

    Nästan 30, 000 prover togs under Antarctic Circumnavigation Expedition (ACE). Och nu, knappt sex månader efter att resan slutade, forskargrupperna som har till uppgift att analysera proverna har redan tagit fram några initiala siffror och resultat. Dessa presenterades i Crans Montana under en konferens som sammanställdes tidigare i veckan av Swiss Polar Institute (SPI), den EPFL-baserade enheten som drev expeditionen. Händelsen, kallas "Höga höjder möter höga breddgrader, " samlade världsberömda experter inom polar- och alpinforskning i en övning som syftade till att lyfta fram de många likheterna mellan dessa två studieområden.

    Under loppet av tre månader – från december 2016 till mars 2017 – seglade 160 forskare från 23 olika länder runt den stora vita kontinenten ombord på en rysk isbrytare. De drev 22 forskningsprojekt i ett försök att lära sig mer om klimatförändringarnas inverkan på dessa bräckliga och föga kända regioner. De värdefulla proverna, hämtad från södra oceanen, atmosfären och en handfull avlägsna öar, är nu tillbaka i labbet på de 73 vetenskapliga institutionerna som är involverade i expeditionen.

    De flesta av lagen som drev de 22 projekten utför fortfarande den preliminära uppgiften att sortera igenom och identifiera proverna, vilket innebär att de initiala resultaten nödvändigtvis är ofullständiga och preliminära. Det är först senare som proverna kommer att analyseras. Vissa viktiga observationer kan ändå göras i detta skede.

    En stabil databas

    Summan av de samlade proverna representerar en imponerande och värdefull databas. SPI måste nu komma på sätt att organisera, gruppera och presentera data så att forskare lätt kan komma åt och använda dem. Vad mer, "det stora antalet potentiella samarbeten och utbyten mellan projekt blir tydliga, säger David Walton, chefsforskaren på expeditionen. "Vissa forskningsprojekt har visat sig ha kopplingar till så mycket som nio andra." Och några häpnadsväckande siffror har redan släppts – här är en titt på bara några av dem.

    ACE-expeditionens rutt. Kredit:Ecole Polytechnique Federale de Lausanne

    För SubIce-projektet, cirka 100 meter iskärnor togs på fem subantarktiska öar och Mertz -glaciären, som ligger i utkanten av den antarktiska kontinenten. Den kemiska sammansättningen av kärnorna kommer att analyseras i ett försök att spåra klimatförändringarna under de senaste decennierna. På några ställen, som Balleny, Peter 1st eller Bouvet Islands, det var första gången ett isprov togs. "Av alla öar där vi kunde ta prover, den sista var längst bort från kontinenten, säger Liz Thomas, från British Antarctic Survey. "Det är också den ö där isen i proverna är mest granulär. Våra fynd bekräftar betydande säsongsvariationer på denna plats."

    Luften på kontinenten är så ren att inte ens den hetaste koppen te producerar någon ånga. "Inga partiklar, inga moln, " förklarar Julia Schmale, en forskare vid Paul-Scherrer-institutet som mätte för aerosoler-små kemiska partiklar som sandkorn, damm, pollen, sot, svavelsyra, och så vidare – under hela expeditionen. Dessa partiklar fäster vid vattenmolekyler och aggregerar för att bilda moln. På Mertz Glacier, hennes mätningar avslöjade aerosolnivåer under 100 partiklar per cm3, vilket är mindre än nivån i ett renrum.

    Christel Hassler och hennes team, från universitetet i Genève, studerat bakterier och viruspopulationer i södra oceanen. Teamet tog cirka 170 prover från hela kontinenten. För närvarande, deras arbete består i att isolera och odla de många celler som finns i proverna. "Vi kommer sedan att analysera deras DNA för att identifiera dem, säger Marion Fourquez, en marinbiolog. "Det kommer att visa oss om vi har stött på några nya bakteriestammar som ännu aldrig har observerats i denna region."

    En av de efterföljande forskningslinjerna kommer att vara att fastställa deras geografiska spridning. Forskarna kommer att kunna avgöra om det finns en koppling mellan närvaron av en given bakterie och den hos andra mikroorganismer genom att jämföra deras data med data från andra projekt, som Nicolas Cassars. Cassar, från Duke University i USA, uppmätta koncentrationer av växtplankton, som sitter längst ner i regionens näringskedja. "Det här tillvägagångssättet fungerade bra, och vi har nästan kontinuerliga prover längs hela rutten, säger Walton.

    Fler än 3, 000 valar

    Brian Miller, från Australian Antarctic Division, var intresserad av något större djur. För hans projekt, han använde en sofistikerad akustisk utrustning för att lyssna efter och räkna antalet valar i södra oceanen. Walton noterar:"På cirka 500 timmars inspelningar, forskarna räknade till exempel över 3, 000 enskilda blåvalar, även om vi faktiskt bara såg tre eller så på ytan." Dessa valar verkar vara särskilt rikliga i Rosshavets djup.

    Peter Ryan, från University of Cape Town i Sydafrika, observerade och räknade fågelpopulationer. Han upptäckte att en av de största kolonierna av kungspingviner, på grisön i Crozets skärgård, hade minskat drastiskt – han uppskattar den numeriska förlusten till cirka 75 %. "Det är ungefär en halv miljon djur, " säger Walton. "Vi vet inte om de har dött eller migrerat till andra kolonier, som den i St. Andrews Bay, i södra Georgien, som faktiskt är i en tillväxtfas."

    Mer fullständiga och detaljerade resultat kommer att publiceras under de kommande månaderna.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com