Исследование, проведенное доктором Арвином Эдвардсом из Университета Аберистуита, сосредоточено на зернистом, похожем на почву веществе, обнаруженном на поверхности арктического льда, известном как криоконит, который состоит из пыли и промышленной сажи, склеенных фотосинтезирующими бактериями. Работая на ледяном щите Гренландии, команда показала, что криоконит затемняет поверхность льда, заставляя его таять и образовывать небольшие заполненные водой дыры. Гранулы, изготовленные бактериями, саморегулируют глубину и форму этих отверстий, чтобы максимально увеличить их воздействие на солнечный свет, который, в свою очередь, способствует дальнейшему таянию поверхностного льда ледника.
Летом криоконитовые дыры покрывают поверхность биологически продуктивного региона Гренландского ледникового щита, площадь в десять раз больше Уэльса (200 000 квадратных километров), которая расширяется по мере потепления климата.
Работая над ледяной шапкой на Шпицбергене, на крайнем севере Норвегии, команда показала, что этим процессом управляет один вид фотосинтезирующих бактерий из рода Phormidesmis.
Арктический лед отражает около 60% падающего на него солнечного света (его уровень альбедо).
Криоконит снижает альбедо льда примерно до 20%, передавая льду больше солнечной энергии и быстрее таяя. Это уменьшение альбедо, вызванное бактериями, больше, чем у одной только пыли. Работая на Свальбарде, группа показала, что экстремальные экологические условия ледника оказали меньшее влияние на сообщества присутствующих микробов, чем влияние самих микробов на таяние льда. Отверстия для плавления, которые образуются этим одним видом бактерий, создают среду для процветания других микробов, что приводит к росту криоконитовых отверстий.
Доктор Эдвардс сказал: «Если мы признаем ледяные поверхности как живой ландшафт, мы увидим, что сами микробы способны изменять ледниковую поверхность. Лишь недавно мы начали понимать, что эти криоконитовые дыры динамичны, меняются по размеру и форме.
Микробы способны создавать экосистемы и постоянно реагировать на изменения в окружающей среде.
"Поскольку биологически продуктивные районы ледников и ледниковых щитов расширяются из-за изменения климата, эти микробные процессы могут все больше и больше влиять на их таяние.
В долгосрочной перспективе это способствует утрате мест обитания ледников и уникального микробного биоразнообразия, обитающего на них."
Текущие модели не могут эффективно учитывать воздействие роста микробов на ледники и таяние льда, поэтому больше информации об этой арктической экосистеме и обратной связи является важным шагом к пониманию будущего повышения уровня моря.