Ο Brice Loose μπορεί να σας πει ακριβώς τι αισθάνεται μια σφραγίδα ελέφαντα: ένα γούνινο φουσκωτό παιχνίδι squishy, όχι τόσο σκληρό όσο ένα μπάσκετ. Μπορεί να σας πει πώς τα μεγάλα λουκάνικα υφίστανται μια όχι τόσο ευχάριστη ετήσια "καταστροφική κούρνευση" στην οποία φαίνεται ότι καταρρέουν κυριολεκτικά καθώς ρίχνουν το καστανόχρωμο δέρμα τους για να κάνουν χώρο για τη νέα γούνα. Μπορεί ακόμα να σας πει πόσο μυρωδιές φοβίζουν τα σκουπίδια των σφραγίδων ελέφαντα.
σχετικό περιεχόμενο
- Οι σφραγίδες είναι λίγοι βοηθοί των επιστημόνων για τη συλλογή δεδομένων για τον ωκεανό
"Έρχεσαι εκεί και τα πάντα μυρίζουν σαν ποο, αλλά φτάνεις στην επιχείρηση", θυμάται ο Loose, ένας ωκεανογράφος που σηματοδοτεί φώκιας για πρώτη φορά στη δυτική Ανταρκτική, κοντά στον παγετώνα του Pine Island, τον ταχύτερα συρρικνούμενο παγετώνα στον κόσμο. Τα τελευταία 15 χρόνια, ο παγετώνας έχει αραιωθεί σε ποσοστό μεγαλύτερο από ένα μέτρο ετησίως, αποστραγγίζοντας μια έκταση δύο τρίτων του μεγέθους του Ηνωμένου Βασιλείου.
Το 2014, η Loose ήταν μέρος μιας ομάδας που βοήθησε να επισημανθεί η ετικέτα ελέφαντα (Mirounga leonina) και οι φώκιες Weddell (Leptonychotes weddellii) για μια μελέτη. Οι σφραγίδες όμως δεν ήταν τα θέματα της μελέτης - ήταν οι βοηθοί της έρευνας. Loose βοηθούσε να χωρέσει τους ικανούς δύτες με ιχνηλάτες, ώστε να συλλέγουν δεδομένα σχετικά με τη θερμοκρασία και την αλατότητα της θάλασσας Amundsen σε μεγάλα βάθη, τα οποία θα παρείχαν ενδείξεις για το μηχανισμό της ταχείας τήξης πάγου στην Ανταρκτική. Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Geophysical Research Letters τον Μάιο του 2018.
Σήμερα, οι επιστήμονες θεωρούν ότι η τήξη της Ανταρκτικής προκαλείται εν μέρει από ένα θερμότερο, πιο αλάτιστο ρεύμα κάτω από τον πάγο που είναι γνωστό ως «περιμετρικά βαθιά νερά». Αυτά τα ύδατα, που βρίσκονται σε βάθη 400 μέτρων, φέρονται στην επιφάνεια και γλύφουν την κάτω πλευρά τους πάγους, τα λιώνουν και επιτρέπουν τη στάθμη της θάλασσας.
"Στον κόλπο του Pine Island, αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό", λέει η Helen Mallett, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μεταπτυχιακός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο East Anglia του Ηνωμένου Βασιλείου. "Το παραποτάμιο βαθύ νερό λιώσει το ασταθές, γρήγορα αραιωμένο παγετώνα του νησιού Pine Island, το οποίο με τη σειρά του αποστραγγίζει το ευάλωτο και μαζικό παγωμένο φύλλο δυτικής Ανταρκτικής." Εάν όλα τα ασταθή πάγια στη δυτική Ανταρκτική λιώνουν, τα επίπεδα της θάλασσας θα μπορούσαν να αυξηθούν έως και 10, 5 πόδια παγκοσμίως.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι το θερμό ρεύμα υπάρχει στη θάλασσα Amundsen, αλλά πρέπει να μάθουν περισσότερα. Για να αποκτήσετε μια πλήρη εικόνα, οι επιστήμονες πρέπει να απαντήσουν σε ορισμένα βασικά ερωτήματα: Πού ακριβώς είναι τα ζεστά νερά; Πόσο παχύ είναι το στρώμα του ζεστού νερού; Πώς διαφέρει από το χειμώνα στο καλοκαίρι;
Γι 'αυτό, στράφηκαν στα τεράστια θαλάσσια θηλαστικά με μεγάλα μάτια σκύλου κουταβιού.
Οι ερευνητές καταπραΰνουν τις μολυβδοσφραγίδες Weddell με τα βελάκια πριν τοποθέσουν τα καλύμματα κεφαλής συλλογής δεδομένων. (Lars Boehme)Οι φώκιες είναι γνωστές για τις εντυπωσιακές τους καταδυτικές ικανότητες, με ορισμένα είδη να θολώνουν μέχρι βάθη 2.000 ποδιών ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν. Αυτές οι δεξιότητες τους έκαναν τους τέλειους συνεργάτες για τη συλλογή δεδομένων θερμοκρασίας στο θαλασσινό νερό. Οι ερευνητές δεν είχαν συλλέξει δεδομένα χειμώνα στην περιοχή αυτή, επειδή οι συνθήκες είναι πολύ σκληρές για τον άνθρωπο.
"Θα μπορούσαμε να δούμε ότι οι φώκιες βουτούν σε αυτά τα ακραία βάθη και να περάσουν αυτές τις απέραντες αποστάσεις", λέει ο Mike Fedak, βιολόγος σφραγίδων στο Πανεπιστήμιο του St. Andrews στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο οποίος έχει πιέσει τα ζώα για τα τελευταία 39 χρόνια. "Αυτά τα ζώα πηγαίνουν εκεί που δεν μπορούμε."
Αλλά πρώτα, έπρεπε να εξοπλίσουν τις φώκιες. Η σήμανση των σφραγίδων δεν είναι το πεδίο ειδίκευσης της Mallett, συνεπώς συνεργάστηκε με τον Fedak και τους συναδέλφους του στη Μονάδα Έρευνας Θηλαστικών Θάλασσας στο St. Andrews. Με τη χρηματοδότηση από το Πρόγραμμα Έρευνας για τη Σταθερότητα του Φύλλου Έρευνας του Φυσικού Περιβάλλοντος, η ομάδα πήγε στην περιοχή των παγετώνων του Pine Island για να ξεκινήσει την επισήμανση τον Φεβρουάριο του 2014.
Κάτω από την καθοδήγηση του Fedak, η ομάδα πρώτα κοίταξε τις φώκιες από μακριά και έπειτα τους πλησίασε μέχρι που ήταν μόνο τα πόδια από τα ζώα. Έπειτα, έκαναν το κάπνισμα, εκσφλώνοντας ένα βέλος με πλήγμα με ένα κοινό ηρεμιστικό για τα σαρκοφάγα και σήκωσαν τη σφραγίδα των 2 τόνων για να μετρήσουν το μέγεθος και το βάρος του.
Οι ερευνητές έσβησαν τα περίσσεια των τριχών γύρω από το φεγγάρι της φώκιας, έβαζαν σε εποξική κόλλα και τοποθετούσαν ένα δορυφορικό ρελέ δορυφορικού ρελέ δεδομένων αγωγιμότητας-θερμοκρασίας-έναν αισθητήρα με προεξέχουσα κεραία, που φαινόταν σαν να είχε το κέρας. Οι ερευνητές ελπίζουν ότι η συσκευή θα παραμείνει ανοιχτή μέχρι το επόμενο έτος, όταν η σφραγίδα θα τη διαθέσει στην ετήσια γέμιση. Μέχρι τότε, οι σφραγίδες θα κολυμπαν γύρω σε αυτό που μοιάζει με μια αυτοσχέδια φορεσιά μονόκερου.
Συνολικά, ο Φέντεκ και το πλήρωμα επισημαίνουν επτά σφραγίδες ελέφαντα που βρίσκονται σε ξηρές παραλίες κοντά στο νησί του Πηpe. Δύο εβδομάδες αργότερα, ξεκίνησαν ξανά για να προσθέσουν επτά επιπλέον φώκιες Weddell, οι οποίες είναι αγαπημένες σε πάγο, σε αντίθεση με τις σφραγίδες ελέφαντα που χαλαρώνουν στην παραλία. Επιπλέον, ενώ οι ελέφαντες σφραγίζονται όπως η κατάδυση σε ανοιχτό νερό, η Weddell σφραγίζει τις βουτιές μπροστά από τους παγετώνες και είναι γνωστή για την ικανότητά τους να προσεγγίζουν τον πυθμένα του ωκεανού.
Οι ερευνητές διατηρούν την σφραγίδα τους ήρεμη μετά την καταστροφή τους. (Brice Loose)Η σήμανση των σφραγίδων Weddell ήταν αρκετά διαφορετική από την επισήμανση των σφραγίδων των ελέφαντων. Σε συνθήκες πολύ ζοφερές από τις σφραγίδες ελέφαντα που αγαπούν την παραλία, το πλήρωμα βρήκε μόνο μία σφραγίδα σε ένα πλωτό φύλλο πάγου. Οι φώκιες Weddell ήταν ήδη τελειωμένες και έτσι η σκηνή ήταν πολύ καθαρότερη. Η γούνα των φώκιας Weddell φαινόταν σαν όμορφο συνονθύλευμα, με στίγματα με γκρίζες επιφάνειες σε σκουρόχρωμο δέρμα. Τα χιονισμένα παλτά των φώκιας έμοιαζαν σχεδόν φωτεινά.
Ο Φέντεκ και το πλήρωμα τραβήχτηκαν από τη σφραγίδα σε ένα λαμπερό κόκκινο, 7, 000 τόνων πλοίο, το οποίο κατέστρεψε το έδαφος - όχι τόσο λεπτό. Ο Φέντεκ είπε, αν ήταν σφραγίδα, θα έκανε πιθανώς ένα διάλειμμα για το νερό και να ξεφύγει από την αναταραχή. Αλλά αυτή η σφραγίδα δεν το έκανε. Γιατί όχι? Οι φώκιες Weddell δεν έχουν χερσαίες θηρευτές, καθώς οι δύο κύριοι θηρευτές τους είναι φώκιες λεοπάρδαλης και φάλαινες δολοφόνων. Ακόμη και αν η σφραγίδα αισθάνεται ότι απειλείται στη γη, θα διστάσει πριν εισέλθει στο νερό όπου υπάρχει γνωστή απειλή.
"Υπάρχει σίγουρα κάτι ιδιαίτερο για την αλληλεπίδραση με ζώα που κλείνουν", λέει ο Loose. "Οι φώκιες των ελέφαντων ήταν πιο ανθεκτικές, αλλά οι φώκιες Weddell ήταν τόσο διασκεδαστικές."
Σε περίπου εννέα μήνες, όταν οι αισθητήρες έπεσαν, οι ελέφαντες και οι φώκιες Weddell συγκέντρωναν περισσότερα ωκεάνια δεδομένα για το καλοκαίρι και το χειμώνα σε αυτήν την περιοχή της θάλασσας Amundsen από ό, τι οι ερευνητές είχαν πριν. Οι σφραγίδες συγκέντρωσαν στοιχεία πάνω από 11.307 καταδύσεις, εκ των οποίων 6.704 παρείχαν χρήσιμα δεδομένα θερμοκρασίας. Αντίθετα, προηγούμενες μετρήσεις από πλοία έδωσαν μόνο περίπου 1.000 σύνολα δεδομένων τις τελευταίες δύο δεκαετίες.
Η μελέτη έδειξε ότι το στρώμα του θερμότερου περιπολικού βαθύ ύδωρ ήταν παχύτερο το χειμώνα και έτσι περιείχε περισσότερη θερμότητα και αλάτι από τους καλοκαιρινούς μήνες. Αυτό υποδηλώνει ότι το παραπολικό βαθύ νερό μπορεί να λιώσει περισσότερο πάγο το χειμώνα το καλοκαίρι. Αυτό είναι περίεργο, λέει ο Mallett, επειδή είναι σε αντίθεση με αυτό που οι ερευνητές είδαν δυτικά της θάλασσας του Amundsen.
"Έχοντας παρατηρήσει αυτές τις εποχιακές αλλαγές, μπορούμε να εξετάσουμε τους φυσικούς μηχανισμούς για τον τρόπο που το ζεστό νερό ταξιδεύει στην περιοχή", λέει ο Yoshi Nakayama, ωκεανογράφος στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA που δεν συμμετείχε στη μελέτη. "Πρέπει να κατανοήσουμε τις διαδικασίες, και έχοντας τα δεδομένα είναι το πρώτο βήμα."
Μια σφραγίδα ελέφαντα, που είναι έτοιμη να γεμίσει τα βάθη για τα δεδομένα. (Michael Fedak)Φυσικά, υπάρχει κίνδυνος να χρησιμοποιηθεί αυτή η ανορθόδοξη στρατηγική. Κάποτε, ο Loose και μερικοί άλλοι τραβήχτηκαν από μια μη πλήρως καταπραϋντική σφραγίδα ελέφαντα που προσπαθούσε να κάνει ένα διάλειμμα για το νερό. Ο Φέντεκ φώναξε τις παραγγελίες και οι άνδρες ήταν σε θέση να ανακατευθύνουν τη σφραγίδα, η οποία τελικά ηρεμήθηκε καθώς το ηρεμιστικό κλωτσάστηκε. Ακόμη και όταν μια σφραγίδα είναι ηρεμισμένη, το πλήρωμα πρέπει να παραμείνει σε εγρήγορση καθώς περιβάλλεται από πλήρως ξύπνιους, σαθρά σφραγίδες.
Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η ιδέα της χρήσης θαλάσσιων θηλαστικών ως παρατηρητών των ωκεανών φαινόταν γελοία. Ο Fedak υπενθυμίζει ότι όταν πρωτοήγαγε την ιδέα σε μια ομάδα ωκεανογράφων σε μια διάσκεψη στις αρχές της δεκαετίας του 2000. Είχε μόλις πετύχει να συνδέσει παρόμοιους αισθητήρες θερμοκρασίας με τις φάλαινες beluga - «οι φώκιες είναι πολύ πιο εύκολο να δουλέψουν από τις φάλαινες beluga, μπορώ να σας διαβεβαιώσω», λέει - αλλά οι ωκεανογράφοι δεν ήταν πεπεισμένοι.
"Με γέλασε όταν το πρότεινα για μια ωκεανογραφική συνάντηση στο Λονδίνο", λέει ο Fedak. "Προσπαθούσα να τα πουλήσω χρησιμοποιώντας φώκιες με κουκούλα στο Βόρειο Ατλαντικό για να καταλάβω τη συμπεριφορά του Gulf Stream και έβαζαν ακριβά σημαδούρες για να το μετρήσουν ... Γέλασαν, κυριολεκτικά".
Δεν γελούν πλέον. Αυτή η μελέτη είναι η πρώτη φορά που οι ερευνητές χρησιμοποίησαν σφραγίδες συλλογής δεδομένων σε αυτή την περιοχή του νότιου ωκεανού, αλλά πολλοί άλλοι έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούν φώκιες για να συλλέγουν στοιχεία για τα ωκεανοειδή, καθώς και φάλαινες και ορκάδες. Μια ομάδα διεθνών ερευνητών δημιούργησε ακόμη ένα ανοιχτό σύστημα βάσεων δεδομένων που μοιράζεται δεδομένα που προέρχονται από ζώα στους ωκεανούς που ονομάζονται Θαλάσσια θηλαστικά Εξερευνώντας τον πόλο των ωκεανών στον πόλο. Η βάση δεδομένων περιέχει πάνω από 500, 00 ελεύθερα διαθέσιμα δεδομένα ωκεανού που συλλέγονται από θαλάσσια θηλαστικά. "Αυτό ήταν ένα όνειρο να βγάλουμε αυτά τα δεδομένα στα χέρια πολλών ανθρώπων", δήλωσε ο Φέντεκ.
Η Fedak θα συνεχίσει να προσθέτει στη βάση δεδομένων, επισημαίνοντας τα γούνινα θηλαστικά να συλλέγουν δεδομένα για την ωκεανογραφική κοινότητα για πολλά χρόνια. Με άλλα λόγια, η μοίρα του είναι σχεδόν σφραγισμένη.