Σημάδια Ζωής
Σημάδια Ζωής στην απόψυξη της Λίμνης Έρι.
Καθώς ο χειμώνας μετατράπηκε σε άνοιξη, το κάλυμμα πάγου στη λίμνη μειώθηκε για να αποκαλύψει πολύχρωμα ιζήματα και φυτοπλαγκτόν.
Με το τσουχτερό κρύο του και τις εκρήξεις χιονιού με αποτέλεσμα τη λίμνη, ο χειμώνας 2024-2025 έκανε γνωστή την παρουσία του στην περιοχή των Μεγάλων Λιμνών. Η κάλυψη πάγου στις λίμνες αυξήθηκε πάνω από το μέσο όρο τον Φεβρουάριο. Και ενώ τα επίπεδα κυμαίνονταν ως επί το πλείστον κάτω από το μέσο όρο για την υπόλοιπη σεζόν, ήταν πολύ πιο κοντά στο φυσιολογικό από τα πενιχρά παγώματα των δύο προηγούμενων χειμώνων.
Στη λίμνη Έρι, η κάλυψη του πάγου έφτασε στο εποχιακό μέγιστο του 95% τον Φεβρουάριο του 2025, ένας τυπικός αριθμός για τις πιο ρηχές από τις Μεγάλες Λίμνες. Καθώς πλησίαζε η άνοιξη, το παγωμένο καπάκι του Έρι διαλύθηκε σταδιακά για να αποκαλύψει σημάδια ζωής στα επιφανειακά του νερά.
Το OLI (Operational Land Imager) στο Landsat 8 απέκτησε αυτήν την εικόνα του κεντρικού τμήματος της λίμνης στις 10 Μαρτίου. Η κάλυψη πάγου ήταν περίπου 33% εκείνη την ημέρα και το νερό χωρίς πάγο εμφάνιζε στροβιλιζόμενες ζώνες που περιείχαν ένα μείγμα ιζήματος και φυτοπλαγκτού.
Τα επαναιωρούμενα ιζήματα συχνά παράγουν πολύχρωμα σχέδια στα επιφανειακά ύδατα της λίμνης Έρι, ειδικά την άνοιξη. Οι ισχυροί άνεμοι και τα ρεύματα που δημιουργούν μπορούν να ανασηκώσουν υλικό από τον ρηχό βυθό της λίμνης. Ο πυθμένας της λίμνης είναι πλούσιος σε χαλαζιακή άμμο και λάσπη, καθώς και σε ανθρακικό ασβέστιο από ασβεστόλιθο.
Υπήρχε μεγάλη αναστολή τη στιγμή αυτής της εικόνας, είπε ο Michael McKay, διευθυντής του Ινστιτούτου Μεγάλων Λιμνών για την Περιβαλλοντική Έρευνα στο Πανεπιστήμιο του Windsor, που ευθύνεται για ένα μέρος του χρώματος. Ταυτόχρονα, πρόσθεσε ο McKay, υπήρχαν αυξημένα επίπεδα ενός τύπου φυτοπλαγκτού που ονομάζονται διάτομα.
Οι κοινότητες αυτών των μικροσκοπικών οργανισμών, που έχουν κελύφη πυριτίου και άφθονη χλωροφύλλη, μπορεί να συνέβαλαν στο χρώμα των επιφανειακών υδάτων. Αν και η λίμνη Erie, συγκεκριμένα η δυτική της λεκάνη, είναι ένα hotspot για επιβλαβείς ανθίσεις φυκιών το καλοκαίρι, διαφορετικές ομάδες φυτοπλαγκτού μπορούν να ευδοκιμήσουν στη λίμνη άλλες εποχές του χρόνου.
Τα δείγματα που συλλέχθηκαν από ένα παγοθραυστικό της Καναδικής Ακτοφυλακής στις 10 Μαρτίου περιείχαν αυξημένες συγκεντρώσεις χλωροφύλλης ενδεικτικές μιας ανοιξιάτικης άνθισης και έδειξαν ότι τα διάτομα αποτελούσαν το 80 έως 90% του φυτοπλαγκτού που υπήρχε, είπε ο McKay. Τα δείγματα προέρχονταν από τοποθεσίες κοντά στην άκρη του πάγου και εκτείνονται δυτικά περίπου 80 χιλιόμετρα (50 μίλια) και οι μετρήσεις επιβεβαίωσαν αυτά από δείγματα που συλλέχθηκαν από παγοθραυστικό της Ακτοφυλακής των ΗΠΑ στην κεντρική λεκάνη της λίμνης Έρι τρεις ημέρες νωρίτερα.
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν στις αρχές της δεκαετίας του 2000 ότι τα διάτομα μπορούσαν να ζουν μέσα και ακριβώς κάτω από τον πάγο της λίμνης Έρι. Καθώς τα κύρια συστατικά της άνθισης χειμώνα-άνοιξης, αυτά τα μικρόβια παίζουν σημαντικό ρόλο στο οικοσύστημα της λίμνης, συμπεριλαμβανομένου του καθαρισμού των ρύπων από το νερό και του σχηματισμού της βάσης του υδάτινου τροφικού ιστού.
Οι επόμενες εργασίες αποκάλυψαν την έξυπνη στρατηγική τους για την επιβίωση των σκληρών χειμερινών συνθηκών. Τα διάτομα έχουν μια συμβιωτική σχέση με έναν τύπο βακτηρίων που μπορούν να σχηματίσουν κρυστάλλους πάγου. Αυτή η σχέση επιτρέπει στα διάτομα να προσκολλώνται στην κάτω πλευρά του πάγου της λίμνης και να έχουν πρόσβαση στο φως που απαιτείται για την εκτέλεση της φωτοσύνθεσης.
Η αραιότερη κάλυψη πάγου κατά τη διάρκεια ορισμένων χειμώνων έχει οδηγήσει σε μικρότερη αφθονία ορισμένων ειδών διατόμων, διαπίστωσαν ερευνητές, με επιπτώσεις για το οικοσύστημα της λίμνης που δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητές. «Περάσαμε δεκαετίες αγνοώντας αυτή την εποχή του χρόνου», δήλωσε ο Στίβεν Βίλχελμ, διευθυντής της Ομάδας Έρευνας για τη Μικροβιακή Οικολογία στο Πανεπιστήμιο του Τενεσί.
«[Ο ΜακΚέι και εγώ] ήμασταν τυχεροί που ήμασταν μέρος μιας ομάδας που είχε την ευκαιρία να ξεκινήσει εκ νέου την έρευνα στη λίμνη Έρι τον χειμώνα πριν από περίπου 18 χρόνια».
Πολλά ερωτήματα σχετικά με τις σχέσεις μεταξύ των εποχών - πώς η άνθιση διατόμων μπορεί να διαμορφώσει την έναρξη και τη σοβαρότητα των ανθίσεων το καλοκαίρι, για παράδειγμα - παραμένουν ώριμες για περισσότερη έρευνα, είπε. «Σαφώς η λίμνη είναι ενεργή και ζωντανή όλο το χρόνο».
Γεωδίφης με πληροφορίες από το Παρατηρητηρίου Γης
Εικόνα του Παρατηρητηρίου Γης της NASA από τον Michala Garrison, χρησιμοποιώντας δεδομένα Landsat από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ. Ιστορία της Lindsey Doermann.