Sex smältdammar i Young Sound i nordöstra Grönland valdes ut:två naturliga och fyra konstgjorda bassänger. Fosfor och kväve (näringsämnen, som också är kända från vanlig trädgårdsgödsel) tillsattes i olika kombinationer till fyra dammar, medan två fungerade som kontrolldammar. Under en period på upp till 13 dagar mätte Heidi Louise Sørensen många olika parametrar i smältvattnet, inklusive innehållet av klorofyll a:ett pigment som gör att alger kan absorbera energi från ljus. Klorofyllhalten i de fosfor- och kväveberikade dammarna var 2 till 10 gånger högre än i kontrolldammarna och vittnar om ett ökat innehåll av alger.
När våren kommer till Arktis, både snö och havsis smälter, bildar smältdammar på ytan av havsisen. Varje år, när den globala uppvärmningen ökar, det finns fler och större smältdammar.
Smältdammar ger mer ljus och värme till isen och det underliggande vattnet, men nu visar det sig att de också kan ha ett mer direkt och potentiellt viktigt inflytande på livet i de arktiska vattnen.
Mattor av alger och bakterier kan utvecklas i smältdammarna, som kan ge mat åt marina varelser. Detta är slutsatsen av forskare i tidskriften, Polarbiologi.
Egna små ekosystem
"Smältdammarna kan bilda sitt eget lilla ekosystem. När all havsis smälter under sommaren, alger och andra organismer från smältdammar släpps ut i det omgivande havsvattnet. En del av denna mat intas omedelbart av varelser som lever högt upp i vattenpelaren. Annan mat sjunker till botten och äts av havsbottnare, " förklarar Heidi Louise Sørensen, vem är huvudförfattaren till den vetenskapliga artikeln, fortlöpande:
"Med tanke på att allt större områden av smältdammar bildas i Arktis, vi kan förvänta oss att mer och mer mat släpps ut för varelser i polarhavet."
Heidi Louise Sørensen studerade fenomenet i ett antal smältdammar i nordöstra Grönland som en del av sin doktorsavhandling vid Syddansk Universitet (SDU). Bo Thamdrup och Ronnie Glud från SDU, och Erik Jeppesen och Søren Rysgaard från Aarhus Universitet bidrog också till arbetet.
Mat för sälar och sjögurkor
I den övre delen av vattenpelaren är det främst krill och copepoder som drar nytta av de näringsrika algerna och bakterierna från smältdammar. Dessa varelser äts av olika större djur, allt från amfipoder till fiskar, sälar och valar. Längre ner, det är havsbottnare som sjögurkor och spröda stjärnor som drar nytta av algerna som sjunker ner.
Sedan en tid tillbaka, forskare har varit medvetna om att enkla biologiska organismer kan utvecklas i smältdammar – de kan till och med stödja mycket olika samhällen. Men hittills har det varit oklart varför det ibland finns många organismer i dammarna, och vid andra tillfällen praktiskt taget ingen.
Enligt den nya studien, "näringsämnen" är nyckelordet. När näringsämnen som fosfor och kväve letar sig in i en smältdamm, hela samhällen av alger och mikroorganismer kan frodas.
Från den sibiriska tundran
Näringsämnen kan hitta sin väg in i en smältdamm på en mängd olika sätt, Till exempel, de kan sköljas in med vågor av havsvatten; de kan transporteras med dammstormar från fastlandet (t.ex. från den sibiriska tundran); eller så kan de tvättas med jord från kusten ute på isen, när det regnar.
Till sist, flyttfåglar eller andra större djur som vilar på isen kan lämna efter sig näringskällor.
"Klimatförändringar åtföljs av fler stormar och mer nederbörd, och vi får räkna med att mer näring kommer att släppas ut från omgivningen till smältdammarna. Dessa förhållanden, plus det faktum att spridningen av områden med smältdammar ökar, kan bidra till ökad produktivitet i växt- och djurlivet i de arktiska haven, " säger professor Ronnie N. Glud vid institutionen för biologi vid SDU.
Varmare och mer blåsigt
Det finns ytterligare faktorer som potentiellt kan bidra till ökad produktivitet i de arktiska haven: