إن عملية اتلانت المحيط المتجمد الشمالي جارية

هذه القصة في الأصل ظهرت في مجلة حكاي وهو جزء من مكتب المناخ تعاون.

في مضيق فرام قبالة الساحل الغربي لجرينلاند ، واجهت فيرونيك ميرتين جنود المشاة لغزو.

كان ميرتن يدرس التنوع البيولوجي للمنطقة باستخدام الحمض النووي البيئي ، وهي طريقة تسمح للعلماء بمعرفة الأنواع التي تعيش في الجوار عن طريق أخذ عينات من القطع الصغيرة من المواد الجينية التي يلقونها ، مثل المقاييس والجلد والأنبوب. وهنا ، على امتداد المحيط المتجمد الشمالي على بعد 400 كيلومتر شمال المكان الذي شوهدوا فيه من قبل: الكبلين.

وكانوا في كل مكان.

أسماك الطعم الصغيرة الموجودة في شمال المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ هي مستعمر متحمس. عندما تتغير ظروف المحيط ، من السهل حقًا على الكبلين توسيع نطاقه ، كما يقول ميرتن ، عالم البيئة البحرية في مركز GEOMAR Helmholtz لأبحاث المحيطات في كيل في ألمانيا.

من الصعب تقدير وفرة الحيوان بناءً على كمية حمضه النووي في الماء فقط. ومع ذلك ، في عينات ميرتن ، كان الكبلين أكثر الأنواع التي نواجهها كثيرًا – أكثر بكثير من أسماك القطب الشمالي النموذجية مثل سمك الهلبوت في جرينلاند وتزلج القطب الشمالي. بالنسبة لميرتين ، فإن الدليل على وجود الكثير من الكبلين حتى أقصى الشمال هو علامة جريئة على ظاهرة مثيرة للقلق في القطب الشمالي: أتلانتيفيكيشن.

ترتفع درجة حرارة المحيط المتجمد الشمالي بسرعة – فقد أصبح مضيق فرام أكثر دفئًا بمقدار درجتين مئويتين مما كان عليه في عام 1900. لكن الأطلنط هو أكثر من مجرد ارتفاع درجات الحرارة: إنها عملية تعيد تشكيل الظروف الفيزيائية والكيميائية للمحيط المتجمد الشمالي.

بسبب أنماط الدوران العالمية للمحيطات ، تتدفق المياه بشكل روتيني من المحيط الأطلسي إلى القطب الشمالي. يحدث هذا التبادل في الغالب في المياه العميقة ، حيث تحمل التيارات مياه المحيط الأطلسي الدافئة والمالحة نسبيًا إلى الشمال. ومع ذلك ، فإن مياه المحيط الأطلسي الدافئة هذه لا تمتزج جيدًا بالمياه السطحية للقطب الشمالي ، وهي مياه باردة وعذبة نسبيًا. المياه العذبة أقل كثافة من المياه المالحة ، لذلك تميل مياه القطب الشمالي إلى الطفو على القمة ، محاصرة مياه المحيط الأطلسي الأكثر ملوحة في أعماق سطح المحيط.

ومع اختفاء الجليد البحري ، تزداد سخونة سطح المحيط المتجمد الشمالي. يتدهور الحاجز بين الطبقات وتختلط مياه المحيط الأطلسي بسهولة أكبر في الطبقة العليا. يبدأ هذا حلقة تغذية مرتدة ، حيث يذوب الماء السطحي الأكثر دفئًا المزيد من جليد البحر ، مما يزيد من تعريض سطح المحيط لأشعة الشمس ، مما يؤدي إلى تسخين المياه ، ويذوب الجليد ، ويسمح لمياه المحيط الأطلسي والقطب الشمالي بالاندماج أكثر. هذا هو Atlantification: تحول المحيط المتجمد الشمالي من أكثر برودة وعذبًا ومغطى بالجليد إلى أكثر دفئًا وملوحة وخالية من الجليد بشكل متزايد.

إن اكتشاف ميرتن لوفرة الكبلين في مضيق فرام – بالإضافة إلى الحمض النووي الذي وجدته من أنواع أخرى من المحيط الأطلسي ، مثل التونة والحبار ذي العينين ، بعيدًا عن النطاق المعتاد – هو دليل آخر على مدى سرعة تشغيل Atlantification. وقد تكون عواقبه وخيمة.

في بحر بارنتس قبالة روسيا ، على سبيل المثال ، تقدم دراسة طويلة الأمد صورة قاتمة لكيفية قيام الأطلنط بتعطيل النظم البيئية في القطب الشمالي. تقول ماريا فوسهايم ، عالمة بيئة مصايد الأسماك في معهد الأبحاث البحرية في النرويج ، والتي قادت تلك الدراسة ، مع ازدياد حرارة بحر بارنتس وأكثر ملوحة ، كانت الأنواع الأطلسية “تتحرك وتسيطر”.

يقول فوسهايم إن مجتمعات الأسماك في بحر بارنتس قد تحركت شمالًا 160 كيلومترًا في تسع سنوات فقط – “ثلاثة أو أربعة أضعاف السرعة التي [previous studies] كان متوقعا “. بحلول نهاية دراستها ، في عام 2012 ، وجدت فوسهايم أن الأنواع الأطلسية قد توسعت في جميع أنحاء بحر بارنتس ، بينما تم طرد أنواع القطب الشمالي في الغالب.

تشير النتائج التي توصل إليها ميرتن إلى أن مضيق فرام ربما يسير في اتجاه مماثل. نظرًا لأن هذه الدراسة هي الأولى التي تدرس تنوع الأسماك في مضيق فرام ، فمن غير الواضح مدى حداثة هذه التغييرات بالفعل. يقول ميرتن: “نحن بحاجة إلى خطوط الأساس هذه”. “يمكن أن يكون ذلك [capelin] حدثت بالفعل هناك منذ سنوات ، لكن لم يتحقق أحد من قبل “.

في كلتا الحالتين ، هم هناك الآن. السؤال هو: ماذا سيظهر بعد ذلك؟