Když většina lidí přemýšlí o organismech rostoucích na mořském dně kolem Antarktidy (pokud na ně vůbec myslí), přijde na mysl několik krátkých slov: zima, pomalý a nudný. Podle nového výzkumu zveřejněného v současné biologii však za správných podmínek může život na mořském dně na kontinentálním šelfu Antarktidy růst velmi rychle. Pád ledových poliček v Antarktidě za poslední dvě desetiletí v důsledku teplejších vod koupajících se na jejich spodní straně již změnil podmínky mořské vody natolik, aby umožnily typicky pomalu rostoucím společenstvím skleněných houbiček vylíhnout se pod přechodnější mořský led který nahradil polici.
"Tyto věci nejsou tak vzrušující, jak jsme si mysleli; jsou ve skutečnosti velmi dynamické, “říká polární ekolog James McClintock z University of Alabama, který se do výzkumu nezúčastnil. "Myšlenka, že by mohli najímat a rychle růst, když se tyto ledové police rozpadnou, je vzrušující a naznačuje, že mořské dno se bude měnit rychleji, než jsme si mysleli."
Skleněné houby jsou architekti nejrozmanitější komunity na mořském dně pod ledovými policemi. Stejně jako korály i skleněné houby poskytují prostředí pro mnoho dalších organismů. Jejich vnitřní dutiny podobné košům jsou ve studené vodě vzácnými školkami a uvnitř byly nalezeny malé mořské isopody, juvenilní hvězdice, křehké hvězdy a dokonce i rybí vejce. Jak umírají, zanechávají za sebou křemenné rohože metrů hluboko na mořském dně a poskytují prvotřídní substrát pro crinoidy, sasanky a další houby, aby se usadily a rostly. Stejně jako korály rostou skleněné houby pomalu. Většina roste každý rok jen dva centimetry, což znamená, že ty největší stovky let staré.
Důvodem tohoto pomalého růstu je nedostatek potravin. Antarktické vody mají velmi krátkou vegetační sezónu jen několik týdnů, kdy sluneční světlo a teplejší voda pěstují květy fytoplanktonu. Během tohoto krátkého období, fytoplankton krmí zooplankton a odpady z něj organismy živí bakterie a zvířata (jako skleněné houby), které filtrují částice a bakterie z vody. I to, jak velká část této odměny zvíře obdrží, závisí na tom, zda se usadilo v proudu nesoucím jídlo - nebo zda jsou tyto proudy vyvolávající mannu zablokovány ledem. Není divu, že při tak malém množství jídla roste většina organismů na mořském dně velmi pomalu.
Isopod se posadí po straně své skleněné houby domů, aby filtroval částice z vody. (Foto © John Weller) Led také představuje nebezpečí pro život na antarktickém mořském dně. Ledovce a jiné druhy mořského ledu, pokud narazí na mělčí vody, odkud se otelily, mohou kopat příkopy do mořského dna až do hloubky 350 metrů a hloubky 15 metrů, čímž se vyhladí všechny živé organismy z oblasti. Krystaly ledu (známé jako kotevní led) mohou růst na nepohyblivých objektech, jako jsou houby, skály a mořské řasy, a nakonec způsobí, že se vznáší od mořského dna a spojí se se stropem ledu. Brinicles, ledové prsty slané vody, sestřelují ze zmrzlého ledu na povrchu a zabíjejí všechno, čeho se dotknou, když se šíří po mořském dně.
V posledních několika desetiletích však došlo k změnám ledové pokrývky v Antarktidě. V letech 1995 a 2002 se zhroutily dvě velké ledové police známé jako Larsen A a Larsen B. Toto uvolnilo více otevřené vody k rozkvětu fytoplanktonu, zanechal více mořského dna bez pravidelného škrábání ledovce a potenciálně změnil, jak v této oblasti cirkuluje teplá voda a jídlo. Ale vzhledem k pomalému tempu života v Antarktidě vědci neočekávali, že mnoho najdou, když v roce 2011 proříznou přechodný mořský led a prozkoumají mořské dno jednou pod ledovou policí Larsen A. K jejich překvapení zjistili, že za čtyři roky od poslední návštěvy se objevily komunity malých skleněných houbiček.
Ve skutečnosti se počet skleněných houbiček zdvojnásobil, mnoho z nich patří k menším druhům, které nejsou na starších antarktických houbových útesech tak běžné. A vědci zaznamenali velký nárůst počtu hub v objemu 50–100 čtverečních centimetrů, což naznačuje, že mladé houby rostly velmi rychle - a určitě rychleji než jen dva centimetry za rok.
Skleněné houby poskytují prostředí pro mnoho dalších organismů, jako jsou zde znázorněné crinoidy a křehké hvězdy. (Foto: Thomas Lundalv) Náhlá dostupnost volného prostoru a příliv jídla pravděpodobně vysvětlují, jak tyto houby dokázaly růst tak rychle. Ale odkud pocházelo toto jídlo navíc? Paul Dayton of the Scripps Institution of Oceanography, který studoval ekologii Antarktidy v okolí mořského dna po mnoho let, ale nebyl zapojen do této studie, předpokládá, že tání ledových polic zvyšuje proudy, vlny a vítr v oblasti, což vyvolává mořské dno a resuspendující částice a bakterie pro houby k jídlu.
Studium růstu jedné komunity v jedné části Antarktidy se může zdát malé. Je to však příklad toho, jak nemůžeme předvídat, jak ekosystémy budou reagovat na změnu klimatu. Je možné, že skleněné houby budou „vítězi“, schopnými lépe růst ve vodě těžké pro částice smíchané s proudy, nebo to může být jen krátkodobá změna. "Osobně to vnímám spíše jako puls, než aby ho převzaly skleněné houby, " říká Dayton. "Ale s obrovskými změnami v důsledku oteplování a ztrátou mořského ledu by to velmi dobře mohlo vyústit v masivní změnu v antarktické bentické komunitě."
Prohlédněte si fotografie z Antarktidského Rossova moře na portálu Smithsonian's Ocean Portal.
