Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà khoa học đã tạo ra bản đồ tảo cực nhỏ quy mô lớn đầu tiên khi chúng nở rộ trên bề mặt tuyết dọc theo bờ biển bán đảo Nam Cực. Kết quả chỉ ra rằng “tuyết xanh” này có khả năng lan rộng khi nhiệt độ toàn cầu tăng.
Các nhà khoa học đã tạo ra bản đồ tảo cực nhỏ quy mô lớn đầu tiên khi chúng nở rộ trên bề mặt tuyết dọc theo bờ biển bán đảo Nam Cực. Kết quả chỉ ra rằng “tuyết xanh” này có khả năng lan rộng khi nhiệt độ toàn cầu tăng.
Nhóm nghiên cứu liên quan đến các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge và Khảo sát Nam Cực của Anh đã kết hợp dữ liệu vệ tinh với các quan sát trên mặt đất qua hai mùa hè ở Nam Cực để phát hiện và đo lường tảo tuyết xanh. Mặc dù mỗi tảo riêng lẻ có kích thước siêu nhỏ nhưng khi chúng lớn lên, chúng biến tuyết thành màu xanh lá cây tươi sáng và có thể nhìn thấy từ không gian. Nghiên cứu được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Nature Communications .
Tiến sĩ Matt Davey thuộc Khoa Khoa học Thực vật của Đại học Cambridge, người đứng đầu nghiên cứu cho biết: “Đây là một tiến bộ đáng kể trong sự hiểu biết của chúng tôi về cuộc sống trên đất liền ở Nam Cực và nó có thể thay đổi như thế nào trong những năm tới khi khí hậu ấm lên. Tảo tuyết là thành phần chính trong khả năng thu giữ carbon dioxide của lục địa từ khí quyển thông qua quá trình quang hợp.”
Nở hoa tảo tuyết màu xanh lá cây được tìm thấy xung quanh bờ biển Nam Cực, đặc biệt là trên các hòn đảo dọc theo bờ biển phía tây của Bán đảo Nam Cực. Chúng phát triển ở những khu vực ‘ấm hơn’, nơi nhiệt độ trung bình chỉ trên 0 độ C trong mùa hè austral – những tháng mùa hè ở Nam bán cầu từ tháng 11 đến tháng 2. Bán đảo là một phần của Nam Cực đã trải qua sự nóng lên nhanh nhất trong phần sau của thế kỷ trước.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sự phân bố của tảo tuyết xanh cũng bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi các loài chim và động vật biển, phân của chúng hoạt động như một loại phân bón tự nhiên rất bổ dưỡng để thúc đẩy sự phát triển của tảo. Hơn 60% hoa đã được tìm thấy trong phạm vi năm km của một thuộc địa chim cánh cụt. Tảo cũng được quan sát thấy phát triển gần các vị trí làm tổ của các loài chim khác, bao gồm cả chim Skuas và các khu vực nơi hải cẩu lên bờ.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng hình ảnh từ vệ tinh Sentinel 2 của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu chụp từ năm 2017 đến 2019, và kết hợp những hình ảnh này với các phép đo mà họ thực hiện trên mặt đất ở Nam Cực tại Vịnh Ryder, Đảo Adelaide và Bán đảo Fildes, Đảo King George.
Nhóm nghiên cứu đã xác định được 1679 bông tảo xanh riêng biệt trên bề mặt tuyết, cùng nhau có diện tích 1,9 km2, tương đương với một bể chứa carbon khoảng 479 tấn mỗi năm. Đặt trong bối cảnh đây là cùng một lượng carbon phát ra từ khoảng 875.000 hành trình xe xăng trung bình ở Anh.
Gần hai phần ba số tảo nở hoa màu xanh lá cây là trên các hòn đảo nhỏ, thấp, không có đất cao. Khi bán đảo Nam Cực ấm lên do nhiệt độ toàn cầu tăng cao, những hòn đảo này có thể mất lớp phủ tuyết mùa hè và cùng với đó là tảo tuyết. Tuy nhiên, về khối lượng, phần lớn tảo tuyết được tìm thấy trong một số lượng nhỏ hoa lớn hơn ở phía bắc của Bán đảo và Quần đảo Nam Shetland, ở những khu vực chúng có thể lan lên mặt đất cao hơn khi tuyết rơi thấp.
Tiến sĩ Andrew Gray tại Đại học Cambridge và Cơ sở quang phổ trường NERC, Edinburgh, tác giả chính của bài báo cho biết: “Khi Nam Cực ấm lên, chúng tôi dự đoán khối lượng tảo tuyết sẽ tăng lên, vì sự lan rộng đến vùng đất cao hơn sẽ làm giảm đáng kể sự mất mát của các mảnh tảo đảo nhỏ”.
Quang hợp là quá trình thực vật và tảo tự tạo ra năng lượng, sử dụng ánh sáng mặt trời để thu khí carbon dioxide từ khí quyển và giải phóng oxy. Có nhiều loại tảo khác nhau từ các loài đơn bào nhỏ bé được đo trong nghiên cứu này đến các loài lá lớn như tảo bẹ khổng lồ. Phần lớn các loài tảo sống trong môi trường nước và khi có quá nhiều nitơ và phốt pho, chúng có thể nhân lên nhanh chóng để tạo ra các tảo nở hoa có thể nhìn thấy.
Các nhà nghiên cứu nói rằng tổng lượng carbon giữ trong tảo tuyết ở Nam Cực có khả năng lớn hơn nhiều vì carbon dioxide cũng được hấp thụ bởi các loại tảo đỏ và cam khác, không thể đo được trong nghiên cứu này. Họ có kế hoạch làm việc tiếp theo để đo những bông hoa tảo khác này và cũng để đo những bông hoa trên toàn bộ Nam Cực bằng cách sử dụng hỗn hợp công việc thực địa và hình ảnh vệ tinh.
Nam Cực là lục địa cực nam của thế giới, thường được gọi là vùng đất băng tuyết. Nhưng cuộc sống trên cạn có thể rất phong phú, đặc biệt dọc theo bờ biển của nó, và đang phản ứng nhanh chóng với những thay đổi khí hậu trong khu vực. Rêu và địa y tạo thành hai nhóm sinh vật quang hợp lớn nhất có thể nhìn thấy và được nghiên cứu nhiều nhất cho đến nay. Nghiên cứu mới này đã phát hiện ra rằng tảo siêu nhỏ cũng đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái của Nam Cực và chu trình carbon của nó.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Cambridge . Bản gốc được viết bởi Jacqueline Garget. Câu chuyện gốc được cấp phép theo Giấy phép Creative Commons . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :