När den chilenske forskaren Dr. Erasmo Macaya från Universidad de Concepción och Centro IDEAL snubblade över främmande kelp tvättade upp på en strand i Antarktis, han visste att han hade hittat något betydelsefullt.

Ny forskning rapporterades idag i Naturens klimatförändringar av en internationell, ett tvärvetenskapligt team av forskare avslöjar hur viktigt detta fynd var. Teamet upptäckte att tangen hade drivit 20, 000 km för att nå den stranden - vilket gör den till den längsta kända biologiska forsränning som någonsin registrerats.

Att ta sig dit, taren var tvungen att passera genom barriärer skapade av polarvindar och strömmar som var, tills nu, tros vara ogenomtränglig. Det betyder att Antarktis inte är så isolerat från resten av världen som forskare har trott, vilket har konsekvenser för hur Antarktis ekosystem kommer att förändras med global uppvärmning.

"Detta fynd visar oss att levande växter och djur kan nå Antarktis över havet, med tempererade och sub-antarktiska marina arter som förmodligen bombarderar Antarktis kust hela tiden, "sade huvudförfattaren Dr Crid Fraser från Australian National University (ANU).

"Vi trodde alltid att Antarktis växter och djur var olika eftersom de var isolerade, men denna forskning tyder på att dessa skillnader nästan helt beror på extrema miljöer, inte isolering. "

Enligt en medförfattare från ANU och ARC Center of Excellence for Climate Extremes (CLEX), Dr Adele Morrison, som ledde de oceanografiska analyserna, starka västliga vindar och ytströmmar förväntas driva flytande föremål norrut och bort från Antarktis. Men när det störande inflytandet av antarktiska stormar beaktas, att allt förändras.

Med hjälp av banbrytande modelleringsteknik, laget började se hur stora vågor som uppstod under stormar kunde hjälpa tappflottar att nå Antarktis.

"När vi väl införlivade vågdriven ytrörelse, som särskilt uttalas under stormar, plötsligt kunde några av dessa biologiska flottar hämta upp sig vid Antarktis kust, "Dr Morrison sa.

Detta har viktiga konsekvenser för vetenskapen om havsdrivning som används för att spåra plast, flygplanskrasch och annat flytande material över våra hav.

Ytterligare bevis på att kelper regelbundet reser in i Antarktis vatten kom från Antarctic Circumnavigation Expedition (ACE), som observerade kelps utanför Antarktishalvön och östra Antarktis.

"Dessa fynd kan förändra vårt sätt att modellera oceaniska ytrörelser, "sa ANU och CLEX medförfattare Dr. Andy Hogg." Om denna vågdrivna ytrörelse-känd som Stokes drift-påverkar partiklarnas rörelse runt Antarktis, Det kan också vara viktigt för andra stormiga hav. "

DNA -prover tagna från kelp avslöjade att ett prov drev hela vägen från Kerguelenöarna och ett annat från södra Georgien. Detta innebar att de vägar de tog för att nå Antarktis måste ha varit tiotusentals kilometer långa.

"Det här är häpnadsväckande resor, men oroande också "Dr Fraser sa." De visar att Antarktis ekosystem kan vara mer sårbara för global uppvärmning än vi hade misstänkt, "

"Delar av Antarktis är bland de snabbaste uppvärmningsställena på jorden. Om växter och djur kommer till Antarktis ganska ofta genom att flyta över havet, de kommer att kunna etablera sig så snart den lokala miljön blir tillräckligt gästvänlig. "

Det är något medförfattare Dr. Macaya, som upptäckte kelp, känner också igen.

"Jag visste när jag såg denna flytande tång - södra tjur - att den var viktig. Taren växer inte i Antarktis men vi vet att den kan flyta, och kan fungera som en flotta, bär många andra tidvattenväxter och djur med sig över haven, " han sa.

"Om dessa flottar kan nå så här långt, vi kunde snart se massiva förändringar i Antarktis tidvattenekosystem. "