Σύμφωνα με μία νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό “Nature Communications”, ουσιαστικός είναι ο ρόλος των πιγκουίνων στην κλιματική αλλαγή.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό “Nature Communications”, υπογραμμίζει τον ουσιαστικό ρόλο των πιγκουίνων, οι οποίοι καταναλώνουν κριλ (ζωικό πλαγκτόν πλούσιο σε σίδηρο) που εν συνεχεία διοχετεύεται στα νότια νερά μέσω των περιττωμάτων τους.
Ο κρίσιμος ρόλος του σιδήρου
Όπως σημειώνουν οι ερευνητές, ο σίδηρος διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στις περιοχές του Νότιου Ωκεανού που χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και χαμηλή σε χλωροφύλλη, προάγοντας την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού και ενισχύοντας τη δέσμευση του ατμοσφαιρικού άνθρακα. Σε αυτές τις περιοχές, τα κριλ της Ανταρκτικής (Euphausia superba) και κάποια είδη φαλαινών, που αποτελούν και τους κύριους θηρευτές τους, παίζουν καθοριστικό ρόλο στην ανακύκλωση του σιδήρου. Εντούτοις, λίγη είναι η προσοχή που έχει δοθεί στους πιγκουίνους, παρά το γεγονός ότι αντιπροσωπεύουν το μεγαλύτερο μέρος της βιομάζας των θαλάσσιων πτηνών στη νότια πολική περιοχή.
Στο πλαίσιο της έρευνάς τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τον όγκο του γκουανό (ή γουανό), δηλαδή του μείγματος αποσυντεθειμένων περιττωμάτων και πτωμάτων θαλάσσιων πτηνών, από περιοχές αναπαραγωγής των πιγκουίνων, ο οποίος προέκυψε κατόπιν εκτιμήσεων από φωτογραφίες που πάρθηκαν από drone, καθώς επίσης και στοιχεία απογραφής των πιγκουίνων μέσω τεχνικών deep-learning (στα Ελληνικά γνωστές ως «Βαθιά Μάθηση», μια μορφή εξειδικευμένης μηχανικής μάθησης που αποσκοπεί στην εξαγωγή χρήσιμων συμπερασμάτων από μεγάλο όγκο δεδομένων), σε συνδυασμό με στοιχεία που αφορούν τη χημική σύνθεση του γκουανό, προκειμένου να επιτευχθεί ο υπολογισμός της ποσότητας σιδήρου που καταλήγει στα ύδατα της Ανταρκτικής από ένα από τα πιο άφθονα είδη πιγκουίνων (Pygoscelis antarcticus).
Ο αντίκτυπος της πληθυσμιακής μείωσης των πιγκουίνων
Ο κύκλος του σιδήρου στον Νότιο Ωκεανό πιθανολογείται ότι επηρεάζεται από τη μείωση του πληθυσμού των πιγκουίνων στον Νότιο Πόλο και, ως εκ τούτου, επηρεάζεται και η ικανότητα του ωκεανού να δεσμεύει διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα.
Το φυτοπλαγκτόν, του οποίου η ανάπτυξη περιορίζεται ελλείψει σιδήρου, διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα. Γίνεται εύκολα αντιληπτή, λοιπόν, η σπουδαιότητα του σιδήρου για την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού, όπως και η σπουδαιότητα του φυτοπλαγκτού για την απορρόφηση του CO2.
Στη μελέτη, υπογραμμίζεται ο ρόλος των πιγκουίνων, διότι αυτοί καταναλώνουν κριλ (ζωικό πλαγκτόν πλούσιο σε σίδηρο) και εν συνεχεία ο σίδηρος μεταφέρεται στο νερό μέσω των περιττωμάτων τους.
Τα αποτελέσματα της έρευνας
Όπως προαναφέρθηκε, οι ερευνητές υπολόγισαν τον όγκο των περιττωμάτων που παράγονται από μια αποικία πιγκουίνων της Ανταρκτικής, και συγκεκριμένα από το νησί Deception, το οποίο βρίσκεται ανοιχτά της χερσονήσου της Ανταρκτικής.
Αφού επεξεργάστηκαν εικόνες από drone με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης και ύστερα από τη χημική ανάλυση των περιττωμάτων, εκείνο που ανακάλυψαν ήταν μια πολύ υψηλή συγκέντρωση σιδήρου, της τάξης των τριών χιλιοστόγραμμων ανά γραμμάριο. Εν συνεχεία, επεκτείνοντας τα εν λόγω δεδομένα σε ολόκληρο το είδος, οι συγγραφείς διατύπωσαν την εκτίμηση ότι οι πιγκουίνοι της Αρκτικής, ένα από τα είδη πιγκουίνων με τον μεγαλύτερο πληθυσμό, ανακυκλώνουν περίπου 521 τόνους σιδήρου ετησίως.
Βάσει αυτών, οι ερευνητές χαρακτηρίζουν τους πιγκουίνους ως «μείζονες» συνεισφέροντες στον κύκλο του σιδήρου, ενώ η συνεισφορά τους υπολογίζεται ότι είναι πλέον η μισή εν συγκρίσει με 40 χρόνια πριν, καθότι ο πληθυσμός τους έχει μειωθεί κατά το ήμισυ από τη δεκαετία του 1980.
Κάθε χρόνο, οι ωκεανοί συλλαμβάνουν το ένα τρίτο του διοξειδίου του άνθρακα που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα, κυρίως χάρη στη φωτοσυνθετική δραστηριότητα του φυτοπλαγκτού. Σε περιοχές όπως το Δυτικό Ανταρκτικό Ρεύμα, η ανάπτυξή τους περιορίζεται από τη χαμηλή διαθεσιμότητα μικροθρεπτικών συστατικών όπως ο σίδηρος.
Επιπροσθέτως, και οι φάλαινες είναι γνωστές για το ρόλο τους στην απελευθέρωση σιδήρου από την κατανάλωση κριλ. Ωστόσο, σε αντίθεση με τις φάλαινες, οι οποίες διασχίζουν τις διάφορες ωκεάνιες περιοχές, οι πιγκουίνοι ζουν τη ζωή τους περιορισμένοι στα οικοσυστήματα του Νότιου Ωκεανού. Ιδίως στην περίπτωση των αρκτικών πιγκουίνων, στη χερσόνησο της Ανταρκτικής και σε κοντινά νησιά.
Ο κύριος συγγραφέας της μελέτης και ερευνητής στο Ινστιτούτο Θαλάσσιων Επιστημών στην Ανδαλουσία (ICMAN), Όλεγκ Μπελιάεφ, ανέφερε: «(Οι πιγκουίνοι) Συμβάλλουν στην ανακύκλωση του σιδήρου, ο οποίος είναι πιο συγκεντρωμένος σε αυτή την περιοχή».
Οι συγγραφείς εκφράζουν, τέλος, την ανησυχία τους σχετικά με το ότι, λόγω της μείωσης του πληθυσμού του είδους συνεπεία της κλιματικής αλλαγής, είναι πιθανό να παρατηρηθεί ανισορροπία στο οικοσύστημα του Νότιου Ωκεανού και να επηρεαστεί η ικανότητά του να δεσμεύει CO2 από την ατμόσφαιρα. «Αυτή η έρευνα αφορά την ευαισθητοποίηση σχετικά με την οικολογική σημασία αυτών των θαλάσσιων πτηνών», ανέφερε καταλήγοντας ο Όλεγκ Μπελιάεφ, σύμφωνα με το Γαλλικό Πρακτορείο Ειδήσεων.
