Di bawah kerak es dari lautan yang beku, ganggang mikroskopis dan bakteri berkembang. Saat Arktik menjadi bebas es, mereka akan memainkan peran baru dalam ekologi Bumi.
Dengan Samudra Arktik bebas-es di musim panas yang akan menjadi kenyataan dalam dua dekade mendatang, mikroorganisme yang hidup di dalam lanskap beku ini akan memiliki arti yang sama sekali baru bagi ekologi planet ini.
Gumpalan es Antartika dan Arktik adalah sumber kehidupan yang kaya dan mikro-gel Hak cipta gambar David N Thomas
Bekerja dengan akademisi di Universitas Bangor, tim di Essex telah menemukan ada hubungan yang kuat - membentang es laut baik dari Kutub Utara dan Antartika - antara sifat fisik es dan apa yang mikrobiologi terletak di dalamnya.
Penelitian mereka, yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of National Academy of Science yang sangat terkenal, akan memberi para ilmuwan kemampuan untuk membangun model siklus karbon Arktik secara lebih akurat, yang dapat berimplikasi pada prediksi kisaran suhu di masa depan dan cuaca.
Di Kutub Utara, organisme-es diadaptasi untuk tumbuh di permukaan es dan dalam labirin saluran dan pori-pori yang menembus es yang mengapung. Ini adalah tempat yang tidak bersahabat untuk tumbuh dengan suhu sering di bawah -10 ° C (mencapai ke -20 ° C), cahaya rendah dan sering asin sangat asin, enam atau tujuh kali lebih asin daripada air laut dari mana organisme ini berasal.
Seperti banyak organisme laut, penghuni es ini mengeluarkan zat seperti gel sebagai respons terhadap tekanan lingkungan, melindungi mereka dari suhu dan garam yang ekstrem. Namun, ada juga bukti bahwa gel, atau zat dalam gel, juga dapat mengubah formasi kristal es, dan juga struktur es itu sendiri.
Sejak 2006, Profesor Graham Underwood dan Dr Shazia Aslam dari Essex dan Profesor David Thomas dari Bangor University telah memimpin beberapa proyek, yang didanai oleh NERC (Dewan Penelitian Lingkungan Alam) untuk mempelajari produksi mikro-gel, dan pentingnya penyebarannya pada beku ranah lautan dunia.
Menganalisis inti es dari Kutub Utara dan Antartika, para peneliti telah menemukan hubungan yang kuat antara sifat fisik es, jumlah mikrobiologi yang dikandungnya, dan konsentrasi gel.
Profesor Underwood menjelaskan: "Ini sekarang berarti bahwa para ilmuwan dapat memperkirakan konsentrasi gel dalam es, dengan mengetahui pengukuran rutin yang tersedia dari satelit, seperti ketebalan es yang mengambang, suhu dan salinitas es, daripada mengandalkan yang mahal dan berpotensi perjalanan pengambilan sampel berbahaya dengan pesawat penelitian atau kapal.
"Ini adalah langkah penting untuk meningkatkan pemahaman kita tentang bersepeda karbon di Kutub Utara dan akan memungkinkan kita memperkirakan signifikansi bahan-bahan ini di wilayah Antartika yang luas dan lapisan es Arktik."
Dengan mencairnya Kutub Utara yang diprediksi, gel di dalam es akan menjadi lebih penting karena gel juga mempromosikan penggumpalan sel-sel ketika mereka dilepaskan dari es ketika es mencair. Massa lengket ini jatuh lebih cepat ke dasar laut, mengambil makanan dan karbon di jalan. Ada juga bukti bahwa mikro-gel di permukaan laut dapat terperangkap ke udara dan akhirnya bertindak sebagai inti awan kondensasi, sehingga mempengaruhi cuaca.
Tim peneliti di Essex sekarang akan melakukan studi lebih lanjut dengan melihat lebih dekat apa arti es yang mencair di bulan-bulan yang lebih hangat bagi ekologi laut kutub.
Melalui Universitas Essex