Ученые ожидали найти обедневшие сообщества морского дна, сильно нарушенные ледниковыми отложениями, подобные тем, которые были зарегистрированы в хорошо изученных арктических регионах. К их удивлению, на фотографиях морского дна изобиловали щетинистые черви, анемоны, морские пауки и ракообразные-амфиподы, а также ряд морских огурцов, глубоководных медуз и других видов.
Выше морского дна воды фьорда были густые от криля.
Ученые предполагают, что различия в разнообразии и численности между арктическими и антарктическими фьордами можно объяснить тем фактом, что субполярная Антарктика находится на более ранней стадии потепления климата, чем Арктика, что позволяет антарктическим фьордам поддерживать высокий уровень продуктивности. Антарктические фьорды практически не пострадали от таяния ледников.
«Область наших исследований вдоль Антарктического полуострова нагревается так же быстро, как и где бы то ни было в мире, и удивительные экосистемы там меняются очень быстро», – сказал Крейг Смит, профессор океанографии в UH Manoa, который изучал, как морские экосистемы в Антарктике реагируют на потепление климата.
«Кажется, в этих фьордах есть что-то особенное, что стимулирует продуктивность морского дна», – сказала Лаура Грейндж, исследователь из Национального центра океанографии Саутгемптонского университета, Соединенное Королевство, которая во время этого исследования работала вместе со Смитом в докторантуре UH Manoa.
«Экосистемы морского дна на дне фьордов зависят от детрита в качестве пищи, поэтому эти антарктические фьорды должны получать какое-то усиленное поступление пищи, скорее всего, из-за цветения фитопланктона, обломков макроводорослей или даже криля – их линяющих панцирей или мертвых тел. которые опускаются на дно ", – сказал Грейндж. Исследователи даже предположили, что большие скопления горбатых китов могут стимулировать первичную продуктивность фьордов, выделяя питательные вещества, когда они кормятся и испражняются во фьордах во время сезонной иммиграции.
Даже при наличии множества путей подпитки удивительного разнообразия животных на морском дне экосистемы антарктических фьордов подвергаются риску потепления климата.
В сегодняшней Антарктиде ледники фьордов в настоящее время выдерживают очень слабое таяние, а айсберги, которые они сбрасывают, дрейфуют в море, не выпуская большого количества наносов – ученые говорят, что эти фьорды имеют «слабое влияние талой воды."В результате верховья фьорда очищаются от взвешенных отложений, что позволяет фитопланктону и бентосным водорослям цвести и мало нарушает захоронение богатой фауны морского дна.
Эти благоприятные условия, скорее всего, изменятся по мере быстрого потепления климата, ускорения таяния ледников и сброса большого количества мелких ледниковых отложений в верховья фьорда.
В результате повышенная мутность и осаждение морского дна, вероятно, затенят фитопланктон и погребут различные сообщества морского дна или подавят первичную продукцию и биоразнообразие в этих узких каньоноподобных экосистемах.
«Необычные экосистемы, которые обеспечивают среду обитания и кормления криля и усатых китов и являются горячими точками разнообразия морского дна, весьма вероятно, испытают негативное воздействие на очень быстрое потепление климата, происходящее вдоль Антарктического полуострова», – сказал Смит. «Фьорды также являются центром антарктического экотуризма: тысячи посетителей круизных лайнеров каждый год заходят во фьорды, чтобы увидеть пингвинов и китов и ощутить явное изобилие и разнообразие антарктической жизни. Таким образом, потепление климата может кардинально изменить некоторые из самых знаковых антарктических экосистем."
«Эти экосистемы антарктических фьордов могут играть непропорционально большую роль в кормлении и пополнении мобильных видов, включая молодь рыб и китов», – сказал Смит. "Нам срочно необходимо лучше понять структуру, функции и чувствительность к климату этих очаровательных и находящихся под угрозой сообществ на морском дне."