I denna 13 mars, 2019, filfoto, Jessie Royer passerar isberg i öppet vatten på Norton Sound när hon närmar sig Nome, Alaska, i Iditarod trail hundkapplöpning. När en storm den 22 februari slog Norton Sound, vattnet for uppför Yukonfloden och in i Kotlik, översvämmar låglänta bostäder. I Berings hav i vintras sågs rekordlåg havsis. Klimatmodeller förutspådde mindre is, men inte så här snart, sa Seth Danielson, en fysisk oceanograf vid University of Alaska Fairbanks. (Marc Lester/Anchorage Daily News via AP, Fil)
Yupik eskimåbyn Kotlik på Alaskas nordvästra kust är beroende av en förkylning, hårt täcke av havsis för att skydda hem från elaka vinterstormar i Beringhavet.
Kalla nordanvindar blåser ner från Ishavet, frysa saltvatten och skjuta havsisen söderut. Isen förhindrar normalt vågor från att bildas och låser sig på stränder, murar av byar. Men inte i år.
I februari, sydvästvindar gav varm luft och förvandlade tunn havsis till "snökonis" som smälte eller blåste av. När en storm slog Norton Sound, vattnet strömmade den 12 februari uppför Yukonfloden och in i Kotlik, översvämmar låglänta bostäder. Livslångt boende Philomena Keyes, 37, vaknade till knädjupt vatten utanför hennes hus.
"Detta är det första jag upplevde i mitt liv, en översvämning som inträffade på vintern, i februari, " sa Keyes i en telefonintervju.
Vinterstormflodsöversvämningar är den senaste indikationen på att något är fel runt Beringssundet, porten från Stilla havet till Ishavet. Snabb, djupgående förändringar kopplade till höga atmosfäriska temperaturer, ett direkt resultat av klimatförändringar, kanske ändrar ordning på regionens fysiska makeup. Havsforskare frågar sig om de bevittnar omvandlingen av ett ekosystem.
I Berings hav i vintras sågs rekordlåg havsis. Klimatmodeller förutspådde mindre is, men inte så här snart, sa Seth Danielson, en fysisk oceanograf vid University of Alaska Fairbanks.
"Prognoserna sa att vi skulle ha drabbats av situationer liknande vad vi såg förra året, men inte på ytterligare 40 eller 50 år, sa Danielson.
Valrossar och sälar använder havsis för att vila och föda. Byborna använder havsis för att jaga dem. Havsis är den primära livsmiljön för isbjörnar. Alger som klänger sig på botten av havsisen blommar på våren, dör och sjunker, skicka en infusion av mat till musslor, sniglar och havsmaskar på havsbotten - gråvalarnas byte, valrossar och skäggsälar.
Ett satellitfoto från University of Alaska Fairbanks Geographic Information Network of Alaska visar moln som delvis täcker öppet vatten i norra Berings hav, Beringssundet och Chukchihavet på måndag, 4 mars, 2019. St. Lawrence Island är i förgrunden. Varma vindar i mitten av februari smälte eller blåste bort mycket av havsisen i norra Berings hav, en region som historiskt är täckt av havsis under hela vintern. (University of Alaska Fairbanks/Geographic Information Network of Alaska foto via AP)
Havsisen påverkar också kommersiellt värdefull fisk. Havsis har historiskt skapat en "kall pool i Beringshavet, "en öst-västlig barriär av extrem kyla, saltvatten på botten av vidden, grund kontinentalsockel. Muren av kallt vatten har historiskt sett koncentrerat stillahavstorsk och gös i sydöstra Berings hav.
"Det tenderar att sträcka sig från den ryska sidan till nordväst, sa Lyle Britt, en fiskeribiolog för National Oceanic and Atmospheric Administration. "Det faller nästan ner som en liten hockeyklubba... genom mitten av sydöstra Berings hav."
Dock, när Britt och andra NOAA-forskare förra året genomförde årliga undersökningar av fisk och hav, de fick en stor överraskning:För första gången på 37 år, de hittade ingen kall pool.
Forskare fann höga koncentrationer av Stillahavstorsk och göspollock i norra Berings hav. Men arten som skulle finnas där, arktisk torsk, hittades knappast.
Mer än hälften av fisken som landas i amerikanska vatten kommer från norra Stilla havet, och de flesta fångas i Berings hav. Tchad se, verkställande direktör för Freezer Longline Coalition, en branschorganisation av fartyg som riktar sig mot Stillahavstorsk med hjälp av beteslinor, nämnda medlemmar fångade sin kvot förra året men var tvungna att resa längre norrut.
"Betyder det att aktien minskar, lider på grund av de värmande temperaturerna? Eller är det så att de har flyttat norrut och att det fortfarande är ett livligt fiske?" sa See.
Det är för tidigt att dra slutsatsen att förändringar i atmosfären och havet bara beror på klimatförändringar, sa NOAA fysiska oceanografen Phyllis Stabeno, som har studerat Berings hav i mer än 30 år. Det södra Berings hav har sedan 2000 genomgått fleråriga strofer av låg och omfattande is, Hon sa.
När havsisen i november började bildas som vanligt, hon förväntade sig en återhämtning i vinter. Istället, varma vindar i februari rensade mestadels norra Berings hav från havsis genom Beringssundet in i Chukchihavet.
I denna 12 februari, 2019 foto från Philomena Keys, Högt vatten drev upp Yukonfloden från Beringshavet och översvämmar gårdar runt hem i den västra byn Kotlik, Alaska. Varma vindar i februari smälte eller tryckte bort isen från Beringshavet, gör kustbyar sårbara för vinteröversvämningar. (Philomena Keys via AP)
"Vi är på vintern, " sa hon. "Det här är tänkt att vara fryst."
Bildandet av den kalla poolen är återigen i tvivel. Det kan komma tillbaka i framtiden, men temperaturerna trendar uppåt med takten av växthusgaser som kommer in i atmosfären.
Forskare säger att det är en mycket mindre utmaning att ta reda på havets fysik än att projicera de biologiska konsekvenserna.
"Vi har liksom öppnat upp hela Pandoras låda för att inte riktigt veta hur ekosystemet som helhet kommer att anpassa sig till det, sa Danielson.
U.S. Fish and Wildlife Service och National Park Service upptäckte problem i början av förra sommaren. Boende ringde med rapporter om utmärglade och döda sjöfåglar.
Vanliga murres, som kan använda upp fettreserver och svälta efter tre dagar utan att äta, flyga hundratals mil för att hitta fiskstim eller krill men höll på att skölja upp döda på stranden. Forktail stormsvalor, fullmar, skärvatten, kattungar, auklets och lunnefåglar dog också.
Ingen kan säga varför. Sjöfågelexperter undrar om närvaron av mer sej och stillahavstorsk, som har glupsk aptit och är mycket mer effektiva jägare av foderfisk än sjöfåglar, var en faktor.
Dean Stockwell, en forskningsdocent vid University of Alaska Fairbanks med en specialitet inom växtplankton, sade att havets förändringar har potential att påverka växtlivet på botten av näringsväven men det är för tidigt att veta.
In this Feb. 12, 2019 photo provided by Philomena Keys, high water pushed up the Yukon River from the Bering Sea floods yards around homes in the western village of Kotlik, Alaska. Warm winds in February melted or pushed away Bering Sea ice, leaving coastal villages vulnerable to winter flooding. (Philomena Keys via AP)
Of immediate concern is whether warmer water will allow harmful algae containing toxins to stay viable long enough for shellfish to eat them and pass toxins to marine mammals and people. Toxins are being carried to the Arctic, Stockwell said.
"The question with global warming types of things is, 'Can it get a foothold? Can they do damage?'" he said.
Seabird experts wonder if toxins played a role in recent seabird deaths by affecting their ability to forage.
No one has connected the dots, said Britt, the NOAA fisheries biologist.
"Just nu, nobody's sitting with in-hand a comprehensive research study that covers the birds and the mammals and the fish and the zooplankton all in one synthesized report, " han sa, adding that it will take researchers more time to figure out what's going on.
Meantime, Kotlik resident Keyes is researching climate change effects in her coastal village of 650 as project coordinator for a team working under a Bureau of Indian Affairs program.
The absence of sea ice since mid-February meant taking land routes to visit nearby villages, Hon sa. And seal hunters this spring found bearded seals to harvest but not near the village.
Like the cod fishermen, "They had to go farther north, " Keyes said.
© 2019 Associated Press. Alla rättigheter förbehållna.