Значительное распространение местных растений за последнее десятилетие свидетельствует об ускорении изменений в хрупкой полярной экосистеме, говорится в исследовании.
Два местных цветущих растения Антарктиды быстро распространяются по мере потепления, согласно первому исследованию, которое показывает, что изменения в хрупких полярных экосистемах ускорились за последнее десятилетие.
По данным исследователей, работающих на острове Сигни в Южных Оркнейских островах, рост численности растений с 2009 года был больше, чем за предыдущие 50 лет вместе взятые, что совпало с быстрым повышением температуры воздуха и сокращением численности пушных тюленей.
Популяции антарктического волосатика (Deschampsia antarctica) и антарктического жемчужника (Colobanthus quitensis) изучаются учеными на острове с 1960 года. Исследование показало, что в период с 2009 по 2018 год волосистая трава распространялась в пять раз быстрее, чем в период с 1960 по 2009 год. Для жемчужницы этот рост был почти в десять раз больше, говорится в статье.
За последнее десятилетие летнее потепление увеличивалось от +0,02C до +0,27C каждый год, несмотря на сильное похолодание, зафиксированное в 2012 году.
"Наземные экосистемы Антарктики быстро реагируют на эти климатические изменения", - говорит ведущий исследователь профессор Николетта Канноне из Университета Инсубрии в Комо, Италия. "Я ожидала увеличения количества этих растений, но не такого масштаба, мы получаем многочисленные свидетельства того, что в Антарктиде происходят серьезные изменения".
Основным фактором изменений является потепление летнего воздуха, говорится в исследовании, которое представляет собой одну из самых длинных записей изменений растительности в Антарктиде. Вторичная причина заключается в том, что на острове стало меньше тюленей, которые вытаптывают растения. Неизвестно, почему количество тюленей сократилось, но, скорее всего, это связано с изменениями в наличии пищи и морских условиях.
Анализ показывает, что тюлени влияли на изменения с 1960 по 2009 год, а основным фактором в период с 2009 по 2018 год было повышение температуры.
Ожидается, что тенденции потепления сохранятся, и в ближайшие десятилетия появится больше свободных ото льда территорий, и ученые говорят, что результаты, полученные на острове Сигни, отражают процессы, происходящие в регионе в целом. "Наши результаты подтверждают гипотезу о том, что будущее потепление вызовет значительные изменения в этих хрупких антарктических экосистемах, - пишут исследователи в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
Распространение этих видов вызовет изменения кислотности почвы, бактерий и грибов в почве, а также способов разложения органических веществ. Изменения в химическом составе почвы, а также деградация вечной мерзлоты вызовут каскад изменений, которые "скажутся на всех компонентах наземных экосистем", сказал Канноне.
Растения приспособлены к очень короткому вегетационному периоду и способны к фотосинтезу в снежных условиях при температуре воздуха ниже 0C. Несмотря на способность быстро размножаться в суровых климатических условиях, они плохо конкурируют с другими неместными растениями. Хотя потепление может принести пользу некоторым местным видам в отдельности, оно значительно повышает риск появления неместных видов, которые могут вытеснить местные виды и вызвать необратимые потери дикой природы, предупреждают исследователи.
В 2018 году, например, инвазивный вид травы под названием Poa annua, который часто используется на полях для гольфа, колонизировал остров Сигни. Канноне сказал: "Проникновение чужеродных видов может привести к резкой потере исконного биоразнообразия Антарктиды, которое потребовало миллионы лет эволюции и выживания. Более того, изменение растительности повлечет за собой эффект домино для всей биоты наземных экосистем".
В середине плиоцена в Антарктике происходило потепление, которое позволило спонтанной миграции видов из Южной Америки в Антарктиду и наоборот. Нынешний уровень потепления уже мог спровоцировать подобные миграции мхов, лишайников, сосудистых растений и беспозвоночных, чему способствовала деятельность человека - а именно растущий уровень туризма - в Антарктике, предупреждают ученые.
Доктор Кевин Ньюшем, наземный эколог из Британской антарктической службы, который не принимал участия в исследовании, сказал: "Исследование показывает, что можно ожидать дальнейшего увеличения популяций этих видов растений по мере потепления Антарктики в будущие десятилетия, что приведет к озеленению региона, но также может возникнуть повышенный риск для экосистем, связанный с появлением чужеродных видов растений".
