หมีขั้วโลก มีสาเหตุที่ทำให้มันต้องพึ่งพาน้ำแข็งทะเลเพื่อความอยู่รอด

เหตุผลอันน่าประหลาดใจ ว่าทำไมหมีขั้วโลกต้องพึ่งพาน้ำแข็งทะเลเพื่ออยู่รอด

งานวิจัยชิ้นใหม่สำรวจความเชื่อมโยงชิ้นสำคัญในห่วงโซ่อาหารของเหล่า หมีขั้วโลก

ทุกฤดูหนาว น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกจะขยายตัวรอบขั้วโลก กิ่งก้านเยือกแข็งของมันแผ่ขยายไปตามแนวชายฝั่งทางเหนือ ขณะนี้ น้ำแข็งทะเลเพิ่งผ่านจุดที่ขยายตัวมากที่สุดในรอบปี และจะเริ่มหดตัวเมื่อฤดูใบไม้ผลิมาถึง นี่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญสำหรับหมีขั้วโลก ซึ่งมีแหล่งอาหารที่เกี่ยวพันกับน้ำแข็งทะเลอย่างไม่อาจแยกขาดจากกันได้

และในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา น้ำแข็งทะเลหดตัวอย่างรวดเร็วกว่าที่เคยเป็นมา ข้อมูลจากศูนย์ข้อมูลด้านหิมะและน้ำแข็งแห่งชาติ (National Snow and Ice Data Center) ระบุว่า ในปี 2019 น้ำแข็งทะเลที่ปกคลุมอาร์กติก มีขนาดเล็กที่สุดเป็นอันดับเจ็ด นับตั้งแต่พวกเขาเริ่มเก็บข้อมูลจากดาวเทียมเมื่อ 40 ปีก่อน

ในปีนี้ “[การหดตัวของน้ำแข็งทะเล] ไม่ได้สร้างสถิติใหม่ แต่สิ่งสำคัญคือแนวโน้ม” แอนดรูว์ เดโรเชอร์ (Andrew Derocher) นักวิทยาศาสตร์ด้านหมีขั้วโลกแห่งมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา กล่าว “แนวโน้มเชิงลบของน้ำแข็งทะเลตลอดทุกเดือน เป็นสิ่งที่น่ากังวล”

ฤดูใบไม้ผลิที่หนาวเย็นทำให้น้ำแข็งคงตัวอยู่ได้ ซึ่งทำให้หมีขั้วโลกสามารถเข้าถึงหนึ่งในอาหารโปรดอย่างแมวน้ำได้ง่ายขึ้น แต่ฤดูใบไม้ผลิที่อุ่นขึ้นทำให้เส้นทางหาอาหารที่สำคัญของพวกมันขาดหายไป “สำหรับ หมีขั้วโลก หมีตัวที่อ้วนที่สุดคือตัวที่อยู่รอด” เดโรเชอร์กล่าว

หมีที่ตัวอ้วนกว่า มีโอกาสที่จะอยู่รอดในฤดูร้อนซึ่งไม่มีน้ำแข็งและไม่มีหรือแทบไม่มีแหล่งอาหาร มากกว่าตัวที่ผอม และหมีเพศเมียที่อ้วนกว่า ต้องการพลังงานเพื่อให้กำเนิดและเลี้ยงดูลูกให้มีสุขภาพดีได้โดยสมบูรณ์ “ไม่เคยมี หมีขั้วโลก ตัวไหนที่มองตัวเองในทะเลสาบที่ละลาย แล้วคิดว่านี่ฉันอ้วนเกินไปแล้วนะ” เดโรเชอร์กล่าวอย่างติดตลก

เราทราบกันมานานแล้วว่าน้ำแข็งทะเลเป็นพื้นที่สำคัญที่หมีขั้วโลกใช้ล่าเหยื่อและเลี้ยงดูลูกๆ แต่กลับกลายเป็นว่า ตัวน้ำแข็งเองก็มีแหล่งพลังงานสำคัญเช่นกัน

งานวิจัยที่ตีพิมพ์ลงในวารสาร PLoS ONE เมื่อปี 2018 ระบุว่าโภชนาการอย่างน้อยร้อยละ 70 ของหมีขั้วโลก (อย่างน้อยสำหรับประชากรหมีสามกลุ่มในภาคเหนือของแคนาดา) มีที่มาจากสาหร่ายที่เติบโตบนน้ำแข็งทะเล

ห่วงโซ่อาหารอันหนาวเหน็บ

คุณอาจจินตนาการถึงน้ำแข็งทะเลว่าเป็นพื้นที่สีขาวอันกว้างใหญ่ไพศาล นั่นคือมุมมองจากเบื้องบน แต่หากมองจากเบื้องล่าง น้ำแข็งทะเลนั้นปกคลุมไปด้วย “เสื่อ” สีน้ำตาลอมเขียวจากสาหร่ายหลากหลายชนิด

หากคุณกำลังจินตนาการถึงขากรรไกรขนาดยักษ์ที่กำลังขบเคี้ยวมื้ออาหารอันเยือกเย็นและกรุบกรอบ ซึ่งปกคลุมไปด้วยเมือกสีเขียว ไม่ คุณกำลังคิดผิด หมีขั้วโลกไม่กินน้ำแข็งทะเลโดยตรง ตรงกันข้าม นักวิจัยค้นพบว่าโภชนาการส่วนใหญ่ของหมีขั้วโลก ประกอบไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่พึ่งพาสาหร่ายบนน้ำแข็งทะเลในฐานะแหล่งอาหาร งานวิจัยของพวกเขาศึกษาหมีขั้วโลกจากบริเวณอ่าวแบฟฟิน อ่าวฮัดสันตะวันตก และอ่าวฮัดสันใต้

หมีขั้วโลกกินแมวน้ำ (และวาฬเบลูกา ในบางพื้นที่) เป็นจำนวนมาก ทั้งแมวน้ำและวาฬกินปลาและสัตว์น้ำอื่นๆ ซึ่งได้รับพลังงานจากสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่เรียกว่าแพลงก์ตอนสัตว์ (Zooplankton) ซึ่งกินสาหร่ายบนน้ำแข็งทะเลอีกทอดหนึ่ง อาหารโปรดอย่างหนึ่งของหมีขั้วโลกอย่าง Ringed Seal ที่กินปลาและกุ้งหลากหลายชนิดซึ่งกินแพลงก์ตอน ในขณะที่แพลงก์ตอนเหล่านั้นกินสาหร่ายทะเล

หากอยู่แยกกัน สาหร่ายเหล่านี้แต่ละต้น “มีขนาดเล็กกว่าเส้นผมเสียอีก” โทมัส บราวน์ (Thomas Brown) นักนิเวศวิทยาทางทะเล จากสมาคมเพื่อวิทยาศาสตร์ทางทะเลแห่งสกอตแลนด์ (Scottish Association for Marine Science) กล่าว แต่เมื่อรวมตัวกัน สาหร่ายต้นเล็กๆ บนน้ำแข็งทะเลส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อระบบนิเวศในบริเวณขั้วโลก

หลังฤดูหนาวที่มืดมิด แสงแดดในฤดูใบไม้ผลิจะกระตุ้นการเติบโดของสาหร่าย ซึ่งกลายเป็นแหล่งอาหารชั้นดีสำหรับสิ่งมีชีวิตขนาดจิ๋วที่เรียกว่า โคพีพอด (Copepod) แอมฟิพอด (Amphipod) และแพลงก์ตอนสัตว์ ซึ่งมีแหล่งอาหารในบริเวณใต้น้ำแข็งทะเล เมื่อน้ำแข็งละลายในฤดูร้อน สาหร่ายเหล่านี้จมลงใต้ทะเล ทำให้ปลาที่กินสาหร่ายเหล่านี้ และแมวน้ำที่กินปลา กลายเป็นส่วนประกอบของห่วงโซ่อาหารที่ไล่ลำดับขึ้นไปถึงหมีขั้วโลก

หมีบนผืนน้ำแข็ง

ตลอดหลายปีมานี้ บราวน์ได้สำรวจระบบนิเวศในบริเวณขั้วโลกจากล่างขึ้นบน ขณะที่เขาศึกษาปลาดาวและเม่นทะเลบนพื้นทะเล เขาพบว่าร่างกายของพวกมันมีสารเคมีแบบเดียวกับที่พบในสาหร่ายบนน้ำแข็งทะเล สิ่งนี้ที่บ่งชี้ว่าพวกมันกินสาหร่ายจากบริเวณด้านบนของทะเล

จากนั้น บราวน์และทีมงานจึงตามหาสารเคมีดังกล่าว ซึ่งเรียกว่า IP25 ในฐานะตัวบ่งชี้ทางชีวภาพถึงการมีอยู่ของสาหร่ายในร่างกายของหมีขั้วโลก พวกเขาร่วมมือกับทั้งเจ้าหน้าที่รัฐในดินแดนนูนาวุต ของแคนาดา และชนพื้นเมืองชาวชาวอินูอิต (Inuit) ซึ่งมอบตัวอย่างตับจากหมีขั้วโลกที่ถูกล่าเพื่อดำรงชีวิต ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า โภชนาการหลักของนักล่าเหล่านี้ ประกอบไปด้วยคาร์บอนจากน้ำแข็งทะเลเป็นส่วนใหญ่

เดโรเชอร์ จากมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา ชมเชยงานวิจัยชิ้นนี้ พร้อมระบุว่ามีกลุ่มประชากรหมีขั้วโลก 19 กลุ่มกระจายตัวอยู่ในบริเวณอาร์กติก ซึ่งแน่นอนว่างานขั้นตอนต่อไป คือการศึกษาเกี่ยวกับพวกมันในจำนวนที่มากขึ้น

เขากล่าวเสริมว่า แม้ว่าระบบนิเวศมีความแข็งแกร่ง แต่หากมีองค์ประกอบหายไปสักอย่าง “เมื่อเวลาผ่านไป ระบบนิเวศนั้นจะไม่เหมือนเดิมอีกต่อไป” เขาคิดว่าน้ำแข็งทะเลมีความคล้ายคลึงกับดินในระบบนิเวศแบบป่า “องค์ประกอบพื้นฐาน คือสิ่งสำคัญสำหรับระบบนิเวศในแบบที่เรารู้จัก”

น้ำแข็งทะเลเป็นที่รู้จักในฐานะที่อยู่อาศัยสำคัญของหมีขั้วโลก “แต่จะเป็นอย่างไรถ้าเราไม่เห็นภาพรวม และจะเป็นอย่างไรหากน้ำแข็งทะเลมีความสำคัญมากกว่าที่เราคิดกันไว้” บราวน์ตั้งคำถาม “น้ำแข็งทะเลที่ลดลง หมายถึงแหล่งอาศัยที่น้อยลงไม่สำหรับเฉพาะหมีขั้วโลก แต่ที่สำคัญ ยังรวมถึงบรรดาจุลชีพต่างๆ ในน้ำแข็งทะเล ที่รวมตัวกันเป็นส่วนสำคัญของห่วงโซ่อาหารชั้นล่างสุดของหมีขั้วโลก

การที่ขนาดของน้ำแข็งทะเลลดลง “เราอาจจำเป็นต้องประเมินใหม่ว่าหมีขั้วโลกตกอยู่ในความเสี่ยงแค่ไหน” เขากล่าวและเสริมว่า ตอนนี้ยังเร็วเกินไปที่จะตัดสิน แต่สิ่งหนึ่งที่แน่ชัดคือ สำหรับหมีขั้วโลก มีน้ำแข็งย่อมดีกว่าไม่มีเป็นไหนๆ

เรื่อง LESLEY EVANS OGDEN


อ่านเพิ่มเติม “หมีขั้วโลกผอมโซ” ประจักษ์พยานของภาวะโลกร้อน

เรื่องแนะนำ

ชมความน่ารักของลูกลิงโคลนนิ่งคู่แรกในจีน

ชมความน่ารักของลูกลิงโคลนนิ่งคู่แรกในจีน เจ้าลิงน้อยสองตัวนี้มีชื่อว่า “จง จง” (Zhong Zhong) และ “ฮวา ฮวา” (Hua Hua) พวกมันเป็นไพรเมตสองตัวแรกที่เกิดขึ้นจากกระบวนการโคลนนิ่งแบบเดียวกันกับที่ให้กำเนิดแกะดอลลี เมื่อ 22 ปีก่อน สร้างความหวังใหม่ให้แก่บรรดานักวิทยาศาสตร์จีนว่าความสำเร็จในการโคลนนิ่งสัตว์สายพันธุ์ที่มีความใกล้เคียงกับมนุษย์นี้จะนำไปสู่การศึกษาโรคที่มีพื้นฐานมาจากพันธุกรรม มะเร็งบางชนิด รวมไปถึงความผิดปกติของระบบเผาผลาญและระบบภูมิคุ้มกัน ชมความน่ารักและซุกซนของเจ้าลูกลิงโคลนนิ่งน้อยทั้งสอง ซึ่ง ณ ตอนนี้พวกมันยังต้องอาศัยอยู่ในตู้อบไปก่อน จนกว่าจะพร้อมกว่านี้ในการออกมาเผชิญโลกภายนอก   อ่านเพิ่มเติม ลิงโคลนนิ่ง คู่แรกในจีน

เหตุใดผีเสื้อจักรพรรดิจึงอพยพไกลกว่า 4,800 กิโลเมตร

เหตุใด ผีเสื้อจักรพรรดิ จึงอพยพไกลกว่า 4,800 กิโลเมตร ทุกฤดูใบไม้ร่วง บรรดา ผีเสื้อจักรพรรดิ หลายล้านตัวจะเดินทางออกจากพื้นที่ทางตะวันออกเฉียงเหนือในสหรัฐอเมริกาและแคนาดาสถานที่ที่มันเติบโตมาในช่วงฤดูร้อน เพื่อมุ่งหน้าลงสู่ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ในเม็กซิโก รวมเป็นระยะทาง 3,000 ไมล์ หรือกว่า 4,800 กิโลเมตร แตกต่างจากนกและวิลเดอร์บีสต์ แม้ว่าจะเป็นการอพยพครั้งใหญ่เหมือนกัน เพราะผีเสื้อเหล่านี้จะไม่หวนกลับมายังถิ่นที่อยู่อาศัยเดิม เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น? และพวกมันรู้ได้อย่างไรว่าต้องไปที่ไหน?   กระบวนการย้ายถิ่นของผีเสื้อจักรพรรดิเป็นอย่างไร? เมื่อแต่ละวันสั้นลงและอุณหภูมิเริ่มลด ผีเสื้อจักรพรรดิจะเริ่มมองหาสถานที่ใหม่ที่พวกมันจะสามารถมีชีวิตอยู่ต่อไปได้อย่างปลอดภัยตลอดฤดูหนาว สำหรับผีเสื้อจักรพรรดิแล้ว พื้นที่ดังกล่าวคือเทือกเขาทางตอนกลางของเม็กซิโก สถานที่ซึ่งเต็มไปด้วยต้นสน Oyamel จำนวนมากที่ซึ่งผีเสื้อจักรพรรดินับล้านๆ ตัวจะเบียดเสียดกันเกาะตามกิ่งก้านสาขาของมัน ต้นสนพวกนี้เป็นที่รู้จักในชื่อ Sacred Firs พวกมันปกป้องแมลงเอาไว้ รายงานจาก Pablo Jaramillo-Lopez นักวิจัยด้านวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเม็กซิโก “ต้นไม้เหล่านี้เปรียบเสมือนผ้าห่มสำหรับบรรดาผีเสื้อ ช่วยควบคุมไม่ให้อุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไป” เขากล่าว หลังจากรอให้ฤดูหนาวผ่านพ้นไป แมลงเหล่านี้จะมุ่งหน้าไปยังทางทิศเหนือ ไปในที่ที่อบอุ่นกว่าเช่นในรัฐเทกซัส พวกมันจะจับคู่ผสมพันธุ์และวางไข่บนต้นไม้ที่มียางเหนียว ไม่กี่วันต่อมาไข่เหล่านี้จะฟักออกมาเป็นหนอนที่ประกอบด้วยลวดลายสีดำขาวและทอง พวกมันจะกัดกินใบไม้ก่อนที่จะเติบโตเป็นผีเสื้อในอนาคต เมื่อถึงจุดนี้ วงจรชีวิตของผีเสื้อก็จะวนกลับมาเป็นแบบเดิมอีกครั้ง ผีเสื้อตัวเต็มวัยบินขึ้นสู่ท้องฟ้า มุ่งหน้าไปยังทิศเหนือต่ออีกหลายไมล์ ก่อนที่จะจับคู่ผสมพันธุ์และวางไข่อีกครั้ง ดังนั้นแล้วอาจต้องใช้ผีเสื้อ 4 […]

วาฬเพชฌฆาตปะทะวาฬสีน้ำเงิน

ฝูงวาฬออร์การ่วมมือกันโจมตีสัตว์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก พวกมันคงไม่ได้กำลังล่าเหยื่อ เรื่อง ซาราห์ กิบเบ็นส์ เมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม ที่เมืองมอนเตเรย์ รัฐแคลิฟอร์เนีย อากาศยานไร้คนขับหรือโดรน (drone) บันทึกภาพฝูงวาฬออร์การ่วมมือกันเข้าโจมตีวาฬสีน้ำเงิน วาฬออร์กาเป็นที่รู้จักอีกชื่อหนึ่งคือ วาฬเพชฌฆาต อาหารของพวกมันคือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่ในทะเล เช่น โลมา และแมวน้ำ แต่ในกรณีนี้ ผู้ล่าที่น่าเกรงขามคงไม่ได้ตั้งใจที่จะต่อกรกับวาฬสีน้ำเงินตัวเต็มวัย ซึ่งถือว่าเป็นสัตว์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดบนโลก จากข้อมูลที่เคยบันทึกไว้ วาฬสีน้ำเงินมีความยาวลำตัวได้ถึงหนึ่งร้อยฟุต และหนักกว่า 200 ตัน จากภาพที่บันทึกได้ วาฬสีน้ำเงินสบัดตัวไปทางด้านข้างอย่างแรง คล้ายกับเป็นการสร้างกำแพงน้ำ และว่ายออกไปอย่างรวดเร็วให้พ้นวิถีของวาฬออร์กา แนนซี แบล็ก นักชีววิทยาทางทะเล กล่าว เธอบันทึกภาพเหตุการณ์นี้ได้จากดาดฟ้าเรือชมวาฬ เหตุผลที่แท้จริงเบื้องหลังการโจมตี “พวกมันอาจจะกำลังหยอกเล่นเฉยๆ ค่ะ” แบล็กกล่าว “วาฬออร์กาแหย่วาฬสีน้ำเงิน เหมือนอย่างที่แมวเล่นกับเหยื่อของมัน วาฬชนิดนี้มีนิสัยขี้เล่นและชอบเข้าสังคม” แบล็กดำเนินธุรกิจนำชมวาฬในชื่อ Monterey Bay Whale Watch ตลอด 25 ปีที่ผ่านมา เธอเฝ้าสังเกตวาฬออร์กาและสัตว์ชนิดอื่นๆ ในกลุ่มคีตาเชียน (สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่ในทะเล) แม้ว่าจะมีขนาดใหญ่กว่าวาฬออร์กา […]

พยากรณ์อากาศจากนกทะเล

พยากรณ์อากาศจากนกทะเล ในอนาคตอันใกล้นี้ ข้อมูลที่เก็บได้จากนกจมูกหลอดลายจะมีส่วนช่วยให้การพยากรณ์อากาศมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นทุกๆ ปี นกทะเลเหล่านี้จะเดินทางมายังอ่าวทางตะวันออกของเอเชียเพื่อจับคู่ผสมพันธุ์ และอพยพหนีจากฤดูหนาว วิถีชีวิตของนกจมูกหลอดลายเหล่านี้อยู่บนผิวน้ำทะเลมากกว่าแผ่นดิน นั่นจึงเป็นที่สนใจของ Katsufumi Sato นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยโตเกียว ตัวเขาคิดว่านกเหล่านี้มีศักยภาพพอที่จะเป็นส่วนหนึ่งในทีมงานวิจัยสภาพอากาศ ด้วยอุปกรณ์บันทึกข้อมูลของสภาพอากาศที่มีน้ำหนักเบาเป็นพิเศษ Sato ทดลองติดตั้งอุปกรณ์เหล่านี้ให้แก่นก เพื่อใช้พวกมันเก็บข้อมูลของอุณหภูมิมหาสมุทร, ความเร็วลม ไปจนถึงกระแสคลื่น เพื่อนำข้อมูลที่ได้จากผู้อยู่อาศัยตามธรรมชาติเหล่านี้ไปเปรียบเทียบกับข้อมูลจากแหล่งอื่นๆ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการพยากรณ์อากาศในอนาคตได้   อ่านเพิ่มเติม นกทำความสะอาดรักแร้ให้ยีราฟ