Ekologia Arktyki - Arctic ecology

Ekologia Arktyki to naukowe badanie związków między czynnikami biotycznymi i abiotycznymi w Arktyce , regionie na północ od koła podbiegunowego (66 33'). Region ten charakteryzuje się stresującymi warunkami w wyniku ekstremalnego chłodu, niskich opadów, ograniczonego okresu wegetacji (50–90 dni) i praktycznie braku światła słonecznego przez całą zimę. Arktyka składa się z tajgi (lub lasu borealnego ) i biomów tundry , które również dominują na bardzo wysokich wzniesieniach, nawet w tropikach. Wrażliwe ekosystemy istnieją w całym regionie Arktyki, na które dramatyczny wpływ ma globalne ocieplenie .

Najwcześniejsi mieszkańcy Arktyki to podgatunek neandertalczyków . Od tego czasu region zamieszkuje wiele rdzennych mieszkańców, co trwa do dziś. Od początku XX wieku, kiedy Vilhjalmur Stefansson kierował pierwszą dużą kanadyjską ekspedycją arktyczną, Arktyka była cenionym obszarem do badań ekologicznych.

W 1946 roku w Point Barrow na Alasce powstało The Arctic Research Laboratory na podstawie umowy z Biurem Badań Marynarki Wojennej. To wzbudziło zainteresowanie eksploracją Arktyki, badając cykle zwierzęce, wieczną zmarzlinę i interakcje między rdzenną ludnością a arktyczną ekologią . Podczas zimnej wojny Arktyka stała się miejscem, w którym Stany Zjednoczone, Kanada i Związek Radziecki przeprowadziły ważne badania, które w ostatnich latach miały zasadnicze znaczenie dla badania zmian klimatycznych. Głównym powodem, dla którego badania w Arktyce są niezbędne do badania zmian klimatu, jest to, że skutki zmian klimatu będą odczuwalne szybciej i bardziej drastycznie na wyższych szerokościach geograficznych, ponieważ przewiduje się powyżej średniej temperatury dla północno-zachodniej Kanady i Alaski. Z antropologicznego punktu widzenia naukowcy badają rdzennych ludów Eskimosów na Alasce, którzy przyzwyczaili się do adaptacji do zmienności ekologicznej i klimatycznej.

Zachód słońca w regionie arktycznym.
Zachód słońca w regionie arktycznym.

środowisko arktyczne

Aby zrozumieć ekologię Arktyki, należy wziąć pod uwagę zarówno lądowe, jak i oceaniczne aspekty tego regionu. Kilka ważnych części tego środowiska to lód morski i wieczna zmarzlina.

Lód morski to zamarznięta woda morska, która porusza się z prądami oceanicznymi. Zapewnia ważne siedlisko i miejsce odpoczynku dla zwierząt, szczególnie w miesiącach zimowych. Z biegiem czasu w lodzie zostają uwięzione małe kieszenie wody morskiej, a sól zostaje wyciśnięta. To powoduje, że lód staje się coraz mniej słony. Lód morski utrzymuje się przez cały rok, ale w miesiącach letnich jest mniej lodu.

W ciągu roku duże obszary ziemi są również zamarznięte. Wieczna zmarzlina to podłoże, które zostało zamrożone przez minimum 2 lata. Istnieją dwa rodzaje wiecznej zmarzliny: nieciągła i ciągła. Nieciągła wieczna zmarzlina występuje na obszarach, gdzie średnia roczna temperatura powietrza jest tylko nieznacznie poniżej zera (0 °C lub 32 °F); to tworzy się w miejscach osłoniętych. Na obszarach, gdzie średnia roczna temperatura powierzchni gleby jest poniżej -5 ° C (23 ° F), tworzy się ciągła wieczna zmarzlina. Nie ogranicza się to do obszarów osłoniętych i waha się od kilku cali pod powierzchnią do ponad 300 m (1000 stóp) głębokości. Warstwa wierzchnia nazywana jest warstwą aktywną . Latem topnieje i ma kluczowe znaczenie dla życia roślin.

Biomy

Wilgotność i temperatura są głównymi fizycznymi czynnikami wpływającymi na naturalne ekosystemy. Bardziej suche i zimniejsze warunki panujące na wyższych szerokościach północnych (i na dużych wysokościach gdzie indziej) sprzyjają lasom tundry i borealnym . Woda w tym regionie jest na ogół zamarznięta, a szybkość parowania jest bardzo niska. Różnorodność gatunków, dostępność składników odżywczych , opady i średnie temperatury wzrastają, gdy przenosisz się z tundry do lasów borealnych, a następnie do liściastych ekosystemów umiarkowanych , które znajdują się na południe od tych arktycznych biomów.

Tundra

Tundra występuje od 55° do 80° szerokości geograficznej północnej w Ameryce Północnej, Eurazji i Grenlandii. Można go również znaleźć na niższych szerokościach geograficznych na dużych wysokościach. Średnia temperatura wynosi -34°C (-29°F); latem jest mniej niż 10 ° C (50 ° F). Średnie opady wahają się od 10 do 50 cm (4 do 20 cali), a wieczna zmarzlina ma grubość 400-600 m (1300-2000 stóp). Gatunki roślin podtrzymywane przez tundrę mają małe liście, są krótkie (74 mm do <5 m), mają tendencję do liściastych i mają wysoki stosunek korzeni do pędów. Składają się one głównie z wieloletnich forbów, krzewinek, traw, porostów i mchów.

Północny

W porównaniu z tundrą las borealny ma dłuższy i cieplejszy sezon wegetacyjny i sprzyja większej różnorodności gatunkowej , wzrostowi wysokości korony, zagęszczeniu roślinności i biomasie . Warunki borealne można znaleźć w północnej Ameryce Północnej i Eurazji. Lasy borealne we wnętrzu kontynentów rosną na wiecznej zmarzlinie z powodu bardzo mroźnych zim (patrz pijane drzewa ), podczas gdy znaczna część lasów borealnych ma niejednolitą wieczną zmarzlinę lub całkowicie jej brakuje. Krótki (3–4 miesiące) okres wegetacyjny w lasach borealnych jest podtrzymywany przez większe opady (od 30 do 85 cm lub od 12 do 33 cali rocznie) niż tundra; W biomie tym dominują zamknięte okapy lasów wiecznie zielonych drzew iglastych, zwłaszcza świerkowych, jodłowych, sosnowych i tamarakowych z pewnymi dyfuzyjno-porowatymi gatunkami drewna liściastego. Ważnymi gatunkami są również krzewy, zioła, paprocie, mchy i porosty. Bardzo ważne dla tego biomu są pożary koron, które w niektórych częściach występują nawet co 50–100 lat.

Adaptacje do warunków

Ludzie

Ludzie żyjący w regionie Arktyki zazwyczaj polegają na ciepłych ubraniach i budynkach, które chronią ich przed żywiołami. Aklimatyzacja , czyli przystosowanie do nowych warunków, wydaje się być najczęstszą formą adaptacji do zimnych środowisk. Nie znaleziono przewagi genetycznej, gdy porównuje się różne grupy ludzi lub rasy. Nie ma dowodów na to, że tłuszcz rośnie w odpowiedzi na zimno, chociaż jego obecność jest korzystna. Co zdumiewające, większość ludzi mieszkających w regionie Arktyki prowadzi styl życia bardzo związany ze środowiskiem, spędzając dużo czasu na zewnątrz iw dużym stopniu polega na polowaniu i łowieniu ryb.

Inne zwierzęta

Zwierzęta aktywne zimą mają przystosowania do przetrwania intensywnego zimna. Typowym przykładem jest obecność uderzająco dużych stóp w stosunku do masy ciała. Działają jak rakiety śnieżne i można je znaleźć na zwierzętach, takich jak zając w rakietach śnieżnych i karibu. Wiele zwierząt w Arktyce jest większych niż ich odpowiedniki w klimacie umiarkowanym ( reguła Bergmanna ), wykorzystując mniejszy stosunek powierzchni do objętości, który pojawia się wraz ze wzrostem rozmiarów. Zwiększa to zdolność do oszczędzania ciepła. Warstwy tłuszczu, upierzenia i futra są również bardzo skutecznymi izolatorami, które pomagają zachować ciepło i są powszechne u zwierząt arktycznych, w tym niedźwiedzi polarnych i ssaków morskich. Niektóre zwierzęta mają również adaptacje trawienne, aby poprawić ich zdolność do trawienia roślin drzewiastych z pomocą lub bez pomocy organizmów drobnoustrojowych. Jest to bardzo korzystne w miesiącach zimowych, kiedy większość miękkiej roślinności znajduje się pod warstwą śniegu .

Nie wszystkie zwierzęta arktyczne mierzą się bezpośrednio z surowością zimy. Wielu migruje do cieplejszych klimatów na niższych szerokościach geograficznych, podczas gdy inni unikają trudności zimy przez hibernację aż do wiosny. Chociaż te opcje mogą wydawać się łatwymi rozwiązaniami trudności w przetrwaniu w ekstremalnych warunkach, obie są bardzo drogie pod względem energii i ryzyka drapieżnictwa.

Rośliny

Jednym z najpoważniejszych problemów, z jakimi borykają się rośliny, jest tworzenie się kryształków lodu w komórkach, co prowadzi do śmierci tkanek. Rośliny mają dwa sposoby, aby oprzeć się zamarzaniu: unikaj go lub toleruj. Rośliny mają kilka mechanizmów zapobiegających zamarzaniu. Może budować izolację, trzymać łodygę blisko ziemi, wykorzystywać izolację od pokrywy śnieżnej i supercool. Po przechłodzeniu woda może pozostać w stanie ciekłym do -38°C lub -36°F (w porównaniu do zwykłej temperatury zamarzania 0°C lub 32°F). Gdy woda osiągnie -38°C (-36°F), spontanicznie zamarza, a tkanka roślinna zostaje zniszczona. Nazywa się to punktem zarodkowania . Punkt zarodkowania można obniżyć, jeśli obecne są rozpuszczone substancje rozpuszczone .

Alternatywnie, rośliny mają kilka różnych sposobów na tolerowanie zamrażania. Niektóre rośliny pozwalają na zamrażanie poprzez umożliwienie zamrażania zewnątrzkomórkowego , ale nie wewnątrzkomórkowego . Rośliny pozwalają wodzie zamarzać w przestrzeniach pozakomórkowych, co powoduje wysoki deficyt pary wodnej, która wyciąga parę wodną z komórki. Proces ten odwadnia komórkę i pozwala jej przetrwać temperatury znacznie poniżej -38°C (-36°F).

Innym problemem związanym z ekstremalnym zimnem jest kawitacja. Drewno porowate jest podatne na kawitację, ponieważ duże pory używane do transportu wody łatwo zamarzają. Kawitacja jest znacznie mniejszym problemem w drzewach z drewnem dyfuzyjnym . W drewnie z dyfuzją pierścieniową istnieje mniejsze ryzyko kawitacji, ponieważ pory transportowe są mniejsze. Kompromis polega na tym, że gatunki te nie są w stanie transportować wody tak skutecznie.

Historia ekologii Arktyki

Wczesna historia

Wiele różnych ludów zamieszkiwało dzisiejszą Kanadę i Alaskę do roku 1000. Większość z tych ludzi żyła z polowań, zbieractwa i rybołówstwa; rolnictwo nie było często uprawiane w regionie. Większość z tych ludów była koczowniczymi, a ich działalność była w dużej mierze sezonowa. Wczesna kultura archaiczna wpłynęła na kulturę Plano około 8000 pne. Ludy Plano i inne grupy kulturowe wywodzące się z kultury archaicznej wyróżniały się wykorzystaniem technologii rzucania włócznią, co prawdopodobnie umożliwiło im utrzymanie większej populacji i poszerzenie dostępu do różnych pokarmów. Do 1000 roku rdzenni mieszkańcy Arktyki opracowali także inne narzędzia, które poprawiły ich standard życia , takie jak ogień, który został podpalony w lasach, aby używać go do polowania na jelenie .

Pod koniec XVIII i na początku XIX wieku angielski naukowiec William Scoresby badał Arktykę i pisał raporty na temat jej meteorologii , zoologii i geofizyki . Mniej więcej w tym czasie region Arktyki stał się głównym przedmiotem imperialnej nauki. Chociaż nie powstały jeszcze stałe obserwatoria, podróżujący naukowcy zaczęli zbierać dane magnetyczne w Arktyce na początku XIX wieku. W czerwcu 1831 roku Sir James Ross i grupa Eskimosów zbadali Półwysep Booth w celu ustalenia dokładnej lokalizacji magnetycznego bieguna północnego . Jednak w Arktyce Europejskiej mocarstwa skandynawskie zebrały większość danych naukowych w wyniku wczesnych kolonii założonych przez Norsemenów na Islandii i Grenlandii. Ekspedycje naukowe do Arktyki zaczęły pojawiać się coraz częściej w połowie XIX wieku. W latach 1338-1840 francuski La Recherche udał się na wyprawę na Północny Atlantyk z zespołem francuskich, duńskich, norweskich i szwedzkich naukowców. W latach 1856-1914 Szwedzi odbyli około dwudziestu pięciu wypraw na arktyczną wyspę Spitsbergen w Norwegii . Gdy Szwedzi rozszerzyli swoje wpływy na Spitsbergenie, wykorzystywali ten obszar w celach gospodarczych i naukowych poprzez wydobycie i wydobycie surowców. W tym czasie Stany Zjednoczone , Rosja , Wielka Brytania , Austria , Szwajcaria , Norwegia i Niemcy również zaczęły być bardziej aktywne na Spitsbergenie.

Współczesna historia

W 1946 roku na zlecenie Biura Badań Marynarki Wojennej w Point Barrow na Alasce utworzono Arktyczne Laboratorium Badawcze w celu badania zjawisk fizycznych i biologicznych występujących wyłącznie w Arktyce. W 1948 r. dr Laurence Irving został mianowany dyrektorem naukowym Arktycznego Laboratorium Badawczego i powierzono mu koordynację różnych projektów. Naukowcy przeprowadzili badania terenowe, aby zebrać dane, które powiązały nowe obserwacje z wcześniejszą powszechnie akceptowaną wiedzą. Poprzez procesy pobierania próbek gleby, pomiarów geodezyjnych i fotografowania krajobrazów oraz dystrybucji etykiet z łososiem naukowcy wykazali znaczenie historycznych studiów przypadku w badaniach nad naukami o środowisku. Możliwość porównania danych z przeszłości i teraźniejszości umożliwiła naukowcom zrozumienie przyczyn i skutków zmian ekologicznych. Mniej więcej w tym czasie geografowie z McGill University opracowywali nowe metody studiowania geografii Północy. Ponieważ badania laboratoryjne zaczęły przebijać badania terenowe, geografowie z McGill wdrożyli wykorzystanie lotnictwa w badaniach, pomagając wytwarzać wiedzę w laboratorium zamiast w terenie. Lotnictwo pozwoliło naukowcom zmienić sposób, w jaki badali krajobraz północny i rdzenną ludność. Szybkie i łatwe podróżowanie samolotem promowało również integrację nauki północnej z nauką opartą na społeczności południowej, jednocześnie zmieniając skalę badanej ekologii. Możliwość fotografowania i obserwowania Arktyki z samolotu zapewniła naukowcom większy zasięg, który pozwolił im zobaczyć jednocześnie ogromną przestrzeń, jednocześnie zapewniając obiektywność. Fotografia dostarcza dowodów, podobnych do danych laboratoryjnych, ale może być zrozumiana, rozpowszechniona i zaakceptowana przez zwykłych ludzi ze względu na swoje walory estetyczne.

W okresie zimnej wojny rząd kanadyjski zaczął podejmować inicjatywy mające na celu zabezpieczenie kontynentu i zapewnienie władzy terytorialnej nad północną Kanadą, w tym nad Arktyką, która w tym czasie miała dominującą obecność amerykańską. Rząd kanadyjski zademonstrował swoje pragnienie narodowej dominacji i bezpieczeństwa, żądając pozwolenia od innych narodów na wykorzystanie ich ziemi do inicjatyw wojskowych. Wspierali również i wdrażali inicjatywy cywilne, w tym rozwój zasobów, ochronę dzikiej przyrody oraz rozwój społeczny i gospodarczy ludów tubylczych. W latach pięćdziesiątych ekolog Charles Elton został przyciągnięty do Arktyki, aby zbadać istnienie, przyczyny i skutki cykli w populacjach zwierząt, podczas gdy ekolodzy Frank Banfield i John Kelsal badali czynniki, zwłaszcza wpływ człowieka, wpływające na populacje polowań i zwierzyny łownej na zwierzęta takie jak karibu. . Lata sześćdziesiąte i siedemdziesiąte przyniosły spadek chęci ochrony Arktyki, ponieważ postrzegano ją jako pozbawioną znacznej różnorodności biologicznej. Umożliwiło to naukowcom rozszerzenie dalszych badań w tej dziedzinie. W czerwcu 1960 r. zbudowano Laboratorium Badań i Inżynierii Regionów Zimnych (CRREL), kierowane przez generała Duncana Hallocka i Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych. Dwie poprzednie organizacje, które utworzyły CRREL, to Laboratorium Konstrukcji Arktycznych i Efektów Mrozu (ACFEL) oraz Zakład Badawczy Śniegu, Lodu i Wiecznej Zmarzliny (SIPRE). Celem laboratorium CREEL było połączenie ACFEL i SIPRE, aby zwiększyć rozmiar i reputację naukową tych organizacji, rozwiązać problemy w zimnych regionach i zbadać podstawowe cechy środowiskowe zimnych regionów. W rezultacie badania i zarządzanie Arktyką przejęły firmy konsultingowe wynajęte i kontrolowane przez rząd.

Ludność rdzenna i badania

W miarę jak badania w arktycznym regionie północnej Ameryki Północnej stały się częstsze, zaczęły pojawiać się konflikty między naukowcami a rdzenną ludnością. W ostatnim czasie rdzenne społeczności północnoamerykańskiej Arktyki odegrały bezpośrednią rolę w ustalaniu standardów etycznych badań w regionie. Naukowcy połączyli wykorzystanie badań laboratoryjnych i badań terenowych w regionach polarnych, aby uzyskać pełniejsze zrozumienie jego cech. Dzięki badaniom naukowym na północy życie w Arktyce i podróże do niej stały się znacznie bezpieczniejsze. Jednak ludy tubylcze postrzegały efekty badań i rozwoju w tym obszarze inaczej niż naukowcy. Od lat 60. ludność tubylcza była bardziej aktywna politycznie i zaczęła zabiegać o uznanie swoich praw dotyczących roszczeń do ziemi i instytucji samorządowych. Społeczności tubylcze wyraziły obawę, że badania te mogą doprowadzić do niepożądanych zmian w krajobrazie i gospodarce regionu. Kanadyjscy urzędnicy odpowiedzieli na ich obawy, zwracając uwagę na odpowiedzialność naukowców za konsultowanie się ze społecznościami tubylczymi przed przeprowadzeniem badań. W 1977 r. w Churchill, Manitoba, założono Stowarzyszenie Kanadyjskich Uniwersytetów Studiów Północnych (ACUNS), aby poprawić działalność naukową w regionie. ACUNS opublikował dokument mający na celu promowanie współpracy między rdzenną ludnością północy a badaczami zatytułowany „ Zasady etyczne prowadzenia badań na Północy” (1982) . Dokument został opublikowany w języku angielskim, francuskim i inuktitut, aby mógł być zrozumiały dla różnych grup. Relacje między nauką a społeczeństwem w Arktyce wciąż się zmieniają i dostosowują w oparciu o politykę regionu.

Ekologia człowieka w Arktyce

Znaleziono dowody na to, że pierwsi ludzie we wczesnym okresie Würm-Weichsel polowali na duże ssaki arktyczne na stepach epoki lodowcowej w północnej Europie. Jednak nadal nie jest jasne, czy ci ludzie byli wtedy tylko tymczasowymi migrantami, czy mieszkańcami kolonii arktycznych.

Ludy Eskimosów należą do rdzennych mieszkańców Arktyki.
Ludy Eskimosów należą do rdzennych mieszkańców Arktyki.

Najwcześniejszymi mieszkańcami regionów polarnych byli neandertalczycy , czyli Homo neanderthalensis , których uważa się za stadium pośrednie między Homo erectus a Homo sapiens sapiens . Neandertalczycy poczynili postępy w podstawowej produkcji narzędzi z kamienia, kości poroża i krzemienia, które archeolodzy nazywają przemysłem Musterian . Około 40 000 lat temu neandertalczycy szybko zniknęli i zostali zastąpieni przez współczesnych ludzi, Homo sapiens sapiens . Zaledwie kilka tysięcy lat po nagłym zniknięciu neandertalczyków współcześni ludzie zajęli całą ziemię, którą zajmowali ich poprzednicy. Niektórzy naukowcy uważają, że neandertalczycy zostali pokonani przez nadchodzącą nowoczesną rasę, powszechnie zwaną ludem Cro-Magnon , podczas gdy inni uważają, że rasa zniknęła przez zintegrowanie się z nową populacją.

Szybkie ochłodzenie, które czuli pierwsi mieszkańcy, sygnalizowało wczesny początek małej epoki lodowcowej 1300 roku. Spowodowało to rozszerzenie się lodu morskiego, uniemożliwiając podróżowanie przez Grenlandię i Islandię. To uwięziło ludzi w ich domach i osadach, co spowodowało zatrzymanie handlu (National Snow and Ice Data Center, 2020). Z tego powodu ludzie bardzo dobrze przystosowali się do tych warunków. Widać to po użyciu skór zwierzęcych w ubraniach, gałęziach drzew używanych do budowy schronień dla tipi i użyciu bloków lodowych do tworzenia igloo zatrzymujących ciepło (odniesienie, 2020). na niektórych obszarach Arktyki wiele zwierząt o dużych nogach pozostawia ślady i ślady, które prowadzą do roślin i drzew wypełnionych korzeniami, jagodami, orzechami i innym pokarmem niezbędnym do przetrwania. Dzięki temu myśliwi mogą łatwo znaleźć swoje źródło pożywienia (Scholastic, 1961). Niezwykle ważne jest, aby myśliwy był sprytny i naprawdę chłonął otoczenie. Muszą obserwować, w jaki sposób poruszają się zwierzęta i gdzie może znajdować się ich zdobycz. Muszą też mieć oczy otwarte na sposób poruszania się morza i pogodę, jeśli planują łowić ryby lub polować w pobliżu wody (Vitebsky 2000). Ponieważ temperatura może być bardzo ekstremalna, bardzo ważne jest przyzwyczajenie się do klimatu. Temperatury mogą spaść nawet poniżej 50 stopni, a w okresie letnim mogą wzrosnąć do około 50 stopni (Business Insider, 2015).

Aurignacoid (górnego paleolitu narzędzie podejmowania) tradycja współczesnych ludzi jest najbardziej związana z funkcja o nazwie ostrze -i-core technologii. Według naukowca czwartorzędu, CV Haynesa, arktyczna sztuka jaskiniowa również sięga fazy oryniakoidu, a jej szczyty przypadły na koniec plejstocenu , który obejmuje takie tematy, jak polowanie i duchowość. Ludzie wywodzący się z kultury Clovis zaludniali północne regiony Kanady i utworzyli to, co doprowadziło do tradycji archaicznej północnej i archaicznej morskiej pod koniec okresu późnego lodowca . Niedawno odkryto małe krzemienne narzędzia i artefakty sprzed około 5000 lat, które należały do ​​kultury zwanej obecnie ogólnie tradycją Arktycznych Małych Narzędzi . Uważa się, że ludzie ASTt są fizycznymi i kulturowymi przodkami współczesnych arktycznych Eskimosów .

Pod koniec XVIII i na początku XIX wieku, kiedy europejskie interesy handlowe Kompanii Północno-Zachodniej i Kompanii Zatoki Hudsona rozszerzyły się na północną Kanadę, rdzenni mieszkańcy Arktyki zaczęli bardziej angażować się w proces handlowy. Coraz więcej towarów europejskich, w tym czajniki, żelazne narzędzia, tytoń, alkohol i broń, było kupowane i sprzedawane przez rdzenną ludność w ich społecznościach. Import z Europy w zamian za bardziej prymitywne, rodzime zasoby i narzędzia sprawiły, że życie rdzennych mieszkańców stało się wydajniejsze i wygodniejsze. Społeczeństwa tubylcze na początku XVIII wieku również zaczęły kupować broń od europejskich handlarzy, a broń ta ułatwiała polowanie. Były również czasami używane w rdzennej etykiecie, praktykach medycznych i religijnych. Ze względu na zwiększoną wydajność polowań tubylców, niedobór zasobów stał się problemem w regionie, wersją tego, co amerykański ekolog Garrett Hardin nazwał „tragedią wspólnego pastwiska”.

Ludy Arktyki cenią duchowe związki ze swoim środowiskiem, co prowadzi do duchowego zrozumienia wraz z naukowym zrozumieniem. Ich styl życia odzwierciedla zatem nie tylko aktywność ekonomicznie efektywną, ale także tę, która jest zgodna z ich duchowymi przekonaniami i wartościami. Na przykład Alaskan Atabaskanie cenią duchowo łosia . Prawo stanowe uznaje to duchowe przekonanie i pozwala ludziom zabierać łosie na potlacze poza zwykłym sezonem polowań. Rdzenni mieszkańcy Arktyki czerpali z naukowych, emocjonalnych i duchowych źródeł informacji, co często nie zgadza się z obcymi obserwacjami naukowymi.

Ochrona i kwestie środowiskowe

Podejrzewane na całym świecie antropogeniczne zmiany klimatu są szczególnie widoczne w Arktyce. Widać to po cieplejszych temperaturach, topniejących lodowcach, krótszym czasie trwania lodu morskiego oraz zmieniających się wzorcach pogody i sztormów. Naukowcy są szczególnie zaniepokojeni czterema aspektami dalszego przewidywanego ocieplenia Arktyki.

Po pierwsze, cyrkulacja termohalinowa to seria podwodnych prądów oceanicznych napędzanych przez zasolenie i temperaturę wody morskiej. Topniejące pokrywy lodowe wprowadziłyby do Północnego Atlantyku ogromne ilości słodkiej wody, powodując zmianę gęstości, która mogłaby zakłócić prądy. Gdyby ta cyrkulacja spowolniła lub zatrzymała się, klimat północnej Europy i Ameryki Północnej byłby silnie dotknięty.

Po drugie, topnienie lodowców i lodu morskiego zakłóca styl życia wielu różnych gatunków. Niedźwiedzie polarne żyją na lodzie morskim przez większą część roku i znajdują pożywienie w okolicznych wodach oceanicznych. Ostatnie prognozy sugerują, że globalne ocieplenie doprowadzi do zniknięcia większości letniego lodu morskiego w ciągu 40 lat.

Trzecim praktycznym problemem jest topnienie wiecznej zmarzliny spowodowane zmianami klimatycznymi. Degradacja tej wiecznej zmarzliny prowadzi do znacznego osiadania i uderzania powierzchni gruntu. Ziemia dosłownie topnieje w wielu regionach Arktyki. Lokalizacje miast i społeczności zamieszkanych od wieków są obecnie zagrożone. Stan znany jako zespół pijanego drzewa jest spowodowany tym topnieniem. Negatywny wpływ mają również wody gruntowe i spływy rzeczne. Chociaż ocieplenie może zwiększyć CO
2
absorpcji organizmów fotosyntetycznych w niektórych miejscach, naukowcy obawiają się, że topnienie wiecznej zmarzliny spowoduje również uwolnienie dużych ilości węgla uwięzionego w wiecznej zmarzlinie. Wyższe temperatury zwiększają rozkład gleby, a jeśli rozkład gleby stanie się wyższy niż produkcja pierwotna netto, z kolei wzrośnie globalny poziom dwutlenku węgla w atmosferze. W miarę topnienia wiecznej zmarzliny i obniżania wysokości zwierciadła wody w Arktyce zmniejszają się również zanurzenia atmosferyczne w lustrze wody.

Wreszcie wpływ uwalniania węgla z wiecznej zmarzliny może być wzmocniony przez wysoki poziom wylesiania lasów borealnych w Eurazji i Kanadzie. Ten biom służy obecnie jako duży pochłaniacz dwutlenku węgla , sekwestrując duże ilości dwutlenku węgla. Jednak ponad połowa pierwotnego lasu była lub jest zagrożona pozyskaniem, głównie na eksport. Dwutlenek węgla to gaz cieplarniany, który sprzyja zwiększonemu ociepleniu ziemi.

Dalsze poszukiwania

W metaanalizie opublikowanych prac dotyczących ekosystemów wodnych od czasu pojawienia się terminu bioróżnorodność w bibliografii, arktyczny i antarktyczny region polarny okazał się wciąż niezbadany. Ponadto Północny Ocean Spokojny (Pacyfik północno-wschodni i Pacyfik północno-zachodni) wciąż ma niewiele cytatów w porównaniu z jego dużym rozmiarem. Ogranicza to nasze postrzeganie bioróżnorodności wodnej na świecie. W związku z tym w większości miejsc na ziemi nie mamy wystarczających informacji o bioróżnorodności. Mimo że bioróżnorodność maleje od równika do biegunów w ekosystemach lądowych, nadal jest to hipoteza do przetestowania w ekosystemach wodnych, a zwłaszcza morskich, gdzie przyczyny tego zjawiska są niejasne. Ponadto, szczególnie w ekosystemach morskich, istnieje kilka dobrze opisanych przypadków, w których różnorodność na wyższych szerokościach geograficznych faktycznie wzrasta (Moustakas i Karakassis 2005). W związku z tym brak informacji na temat bioróżnorodności Regionów Arktycznych uniemożliwia wnioskowanie naukowe na temat rozmieszczenia bioróżnorodności wodnej na świecie.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

  • http://www.blueplanetbiomes.org/tundra.htm
  • https://web.archive.org/web/20090615004548/http://www.windows.ucar.edu/tour/link%3D/earth/polar/polar_north.html%26edu%3Dhigh
  • http://www.borealnet.org/overview/index.html Zarchiwizowane 13 czerwca 2007 w Wayback Machine
  • https://web.archive.org/web/20070610151037/http://apollo.ogis.state.me.us/catalog/
  • http://fairbanks-alaska.com/permafrost.htm
  • Rozell, Ned (23 stycznia 1997), "Thawing Permafrost Thawing Permafrost Threatens Alaska's Foundation Article #1321" , Alaska Science Forum , zarchiwizowane z oryginału 10 czerwca 2007 , pobrane 11 maja 2007
Życie na mrozie