ไฟป่าและสารอาหารที่พวกเขานำมา สามารถทำให้มหาสมุทรอาร์กติกมีผลผลิตมากขึ้น
โดย Brian Owens
7 พฤศจิกายน 2565 | 550 คำ ประมาณ 2 นาที
ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2557 มหาสมุทรอาร์กติกใกล้กับขั้วโลกเหนือก็จมอยู่ใต้น้ำด้วยสิ่งมีชีวิตระดับจุลภาค สาหร่ายที่ปกคลุมทะเล Laptev ซึ่งเป็นทะเลขนาดใหญ่ของทะเลไซบีเรียตะวันออก และเป็นส่วนหนึ่งของมหาสมุทรอาร์กติกเปิดในเดือนสิงหาคม 2014 ในปีปกติ ปลายฤดูร้อนเป็นช่วงเวลาที่เงียบสงบสำหรับอาร์กติก อดีตที่ยาวนานคือแพลงก์ตอนพืชในฤดูใบไม้ผลิที่ผลิบานเป็นประจำซึ่งสนับสนุนกิจกรรมมากมาย เมื่อถึงเดือนสิงหาคม สาหร่ายที่บานสะพรั่งในฤดูใบไม้ผลิได้ดูดไนโตรเจนส่วนใหญ่ออกจากน้ำ ทำให้บริเวณนี้แทบจะไม่มีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กและสัตว์ขนาดใหญ่ที่กินพวกมัน แล้วดอกนี้มาจากไหน?
เนื่องจากระบบนิเวศน์ของมหาสมุทรอาร์กติกมักถูกจำกัดด้วยไนโตรเจนที่มีอยู่ นักวิจัยรวมถึง ดักลาส แฮมิลตัน นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ธแคโรไลนา เริ่มมองหาว่าสารอาหารที่มากเกินไปอาจมาจากที่ใดเพื่อกระตุ้นการบาน ทีละคน แฮมิลตันและเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบแหล่งที่มาจากมหาสมุทรต่างๆ เช่น การขึ้นน้ำที่อุดมด้วยสารอาหารที่เย็นจัด หรือการไหลบ่าจากแม่น้ำ ดูเหมือนจะไม่มีอะไรเพิ่มขึ้น
ด้วยความเชื่อมั่นว่าไม่มีแหล่งใดในมหาสมุทรที่นำไนโตรเจนเข้ามามากพอที่จะจุดประกายดอกไม้บานขนาดใหญ่เช่นนี้ได้ นักวิทยาศาสตร์จึงเหลือเพียงทางเลือกเดียว “สถานที่เดียวที่เหลืออยู่คือบรรยากาศ” แฮมิลตันกล่าว
ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็ระบุตัวการที่น่าจะเป็นตัวการได้มากที่สุดนั่นคือ ไฟป่าขนาดใหญ่ที่โหมกระหน่ำไปทั่วไซบีเรียเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตรทางตอนใต้ ไฟที่ลุกไหม้ไปทั่วป่า และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไฟพรุที่อุดมด้วยไนโตรเจน ควันจากไฟเหล่านั้นลอยไปทางเหนือซึ่งมันสะสมไนโตรเจนไว้ในน้ำที่ขาดสารอาหาร
ผลงานดังกล่าวสะท้อนการศึกษาที่คล้ายกันซึ่งตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งแสดงให้เห็นว่าธาตุเหล็กในละอองลอยจากไฟป่าในออสเตรเลียช่วงปลายปี 2019 และต้นปี 2020 ทำให้สาหร่ายผิดปกติที่ปฏิสนธิเติบโตในมหาสมุทรทางตอนใต้ Joan Llort นักสมุทรศาสตร์ชีวธรณีเคมีที่ศูนย์คอมพิวเตอร์ซูเปอร์คอมพิวติ้งบาร์เซโลนาในสเปนซึ่งทำงานเกี่ยวกับการศึกษาดังกล่าว กล่าวว่า เมื่อไฟป่าเพิ่มความถี่และความรุนแรงขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในละติจูดที่สูงขึ้น เราอาจเห็นเหตุการณ์การปฏิสนธิเหล่านี้มากขึ้นและเพิ่มจำนวนขึ้นของ บุปผาในภูมิภาคที่มีสารอาหารต่ำแบบดั้งเดิม
“เรายังไม่สามารถบอกได้แน่ชัด เนื่องจากเราบันทึกเหตุการณ์เหล่านี้ได้เพียง 2-3 เหตุการณ์เท่านั้น แต่ดูเหมือนว่าจะเป็นไปในทิศทางนั้น” Llort กล่าว
สำหรับพื้นที่ชายฝั่งทะเลหลายแห่ง สาหร่ายที่บานมากขึ้นอาจเป็นปัญหาได้ สาหร่ายบางชนิดปล่อยสารพิษออกมา ในขณะที่การสลายตัวของแพลงก์ตอนพืชทั้งหมดนั้นอาจทำให้ระดับออกซิเจนในน้ำลดลง ตัวอย่างเช่น การเพิ่มไฟป่าในแคลิฟอร์เนีย อาจทำให้บุปผาที่เป็นอันตรายมากขึ้นไปยังชายฝั่งแปซิฟิก Llort กล่าว
อย่างไรก็ตาม ในแถบอาร์กติก การเปลี่ยนแปลงอาจลึกซึ้งกว่านั้นมาก
Far North กำลังอยู่ในขั้นตอนของ มหาสมุทรอาร์คติกกำลังร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและปราศจากน้ำแข็งมากขึ้นเรื่อยๆ จนดูเหมือนมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือมากขึ้น อันที่จริง ปลาจากบริเวณทางเหนือที่อยู่ไกลออกไปทางใต้ได้เคลื่อนตัวไปทางเหนือแล้ว โดยไล่ตามอุณหภูมิของน้ำที่พวกมันต้องการ แต่มหาสมุทรอาร์กติกมีประสิทธิผลน้อยกว่ามหาสมุทรแอตแลนติกเหนือมาก แม้ว่าอุณหภูมิจะเหมาะสม แต่ปลาอพยพเหล่านี้ก็ไม่พบทุกสิ่งที่ต้องการเพื่อความอยู่รอด เพื่อให้สัตว์ใหม่เหล่านี้เจริญเติบโต มหาสมุทรอาร์คติกจะต้องได้รับสารอาหารจำนวนมากเพื่อรองรับพวกมัน เช่นเดียวกับข้อมูลจากไฟป่า
สำหรับมหาสมุทรอาร์กติก หากไฟป่าที่เพิ่มขึ้นและการบานในปี 2014 เป็นสัญญาณของสิ่งที่จะเกิดขึ้น การไหลของสารอาหารที่สูงขึ้นนี้สามารถเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศของอาร์กติกได้
“หากเราเห็นสิ่งนี้มากขึ้นในอนาคต” แฮมิลตันกล่าว “เราสามารถคาดหวังได้ว่ามหาสมุทรอาร์กติกจะได้รับไนโตรเจนอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าที่เคยเป็นมาในช่วงหลายพันปีที่ผ่านมา”
