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

รัน เบบี้เต่า รัน!

รัน เบบี้เต่า รัน! ลูกเต่าน้อยเหล่านี้ใช้แสงจากเส้นขอบฟ้าของมหาสมุทรเป็นตัวนำทางให้พวกมันตรงไปสู่ท้องทะเลภายในเวลา 24 ชั่วโมงหลังฟักออกจากไข่แล้ว แต่ทุกวันนี้ชีวิตของพวกมันต้องเผชิญกับความเสี่ยงมากยิ่งขึ้น เนื่องมาจากมลพิษในอากาศที่เข้าบดบังแสงแดด ส่งผลให้บางครั้งลูกเต่าคลานไปผิดทางอยู่หลายชั่วโมง ทีมนักวิจัยศึกษากระบวนการคลานกลับสู่ทะเลของลูกเต่า โดยให้พวกมันคลานบนลู่วิ่งและว่ายน้ำ พวกเขาพบว่าลูกเต่าเหล่านี้อึดไม่ใช่น้อย เพราะหลังการคลานมาช่วงเวลาหนึ่งแล้ว ลูกเต่ายังสามารถว่ายน้ำต่อได้อีกนานถึง 2 ชั่วโมงเลยทีเดียว ทั้งนี้ช่วงเวลาที่ลูกเต่าต้องผจญภัยอยู่บนชายหาดนานขึ้น นั่นหมายถึงชีวิตของมันกำลังเผชิญกับความเสี่ยงมากยิ่งขึ้นด้วยเช่นกัน พวกมันอาจตกเป็นอาหารของนักล่าอื่นๆ ได้   อ่านเพิ่มเติม : ชาวบ้านจังหวัดพัทลุงช่วยปลาบึก, ใครๆ ก็รักฟิโอนา

หลักฐานใหม่ชี้ ยุงจดจำกลิ่นได้

หลักฐานใหม่ชี้ ยุงจดจำกลิ่นได้ ครั้งหน้าที่คุณสังเกตเห็นยุงบินมาเกาะที่แขน แม้คุณจะตบพลาด แต่บนความโชคร้ายก็ยังคงมีความโชคดี เพราะเจ้ายุงตัวนั้นคงไม่กลับมาดูดเลือดคุณอีกแล้ว ก็เรื่องอะไรจะยอมเสี่ยงที่จะโดนตบอีกล่ะว่าไหม เพราะแมลงเหล่านี้สามารถเรียนรู้ที่จะเชื่อมโยงกลิ่นกายของคุณเข้ากับสถานการณ์อันตราย เพื่อหลีกเลี่ยงที่จะเผชิญกับคุณอีกในอนาคต ผลการศึกษาใหม่นี้ถูกเผยแพร่ลงในวารสาร Current Biology นับเป็นครั้งแรกที่แสดงให้เห็นว่าเจ้าสัตว์ตัวจิ๋วอย่างยุงนั้นสามารถเรียนรู้และจดจำได้ “พวกมันเป็นเหมือนยุงของปัฟลอฟ” Jeff Riffel ผู้ศึกษาเกี่ยวกับระบบประสาทและพฤติกรรมจากมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าว สำหรับ อีวาน ปัฟลอฟ คือนักจิตวิทยาชาวรัสเซียผู้โด่งดังจากการทดลองการขับน้ำลาย พฤติกรรมของสุนัข ภายใต้สถานการณ์รูปแบบเดียวกัน Riffel ทำการทดลองดูว่าแมลงจะสามารถเรียนรู้กลิ่นได้หรือไม่ (แมลงหลายชนิดฉลาดกว่าที่เราคิด พวกมันรู้จักนำร่างของเพื่อนที่ตายแล้วออกไปนอกรังเพื่อป้องกันโรคระบาด) ในการทดลองเขาให้ยุงไข้เหลือง (Aedes aegypti) รับกลิ่นต่างๆ รวมถึงกลิ่นกายของมนุษย์ พร้อมแรงสั่นสะเทือนเล็กน้อยเป็นเวลา 20 นาที ซึ่งค้ลายกับการขยับของแขนเพื่อที่จะตบ Riffel พบว่า ต่อมายุงที่เข้ารับการทดลองหลีกเลี่ยงที่จะเข้าใกล้กลิ่นเหล่านั้นเป็นเวลาถึง 24 ชั่วโมง ซึ่งเป็นวิธีไล่ยุงที่ได้ผลพอๆ กับการใช้สเปรย์ที่มีสาร DEET ซึ่งพบในสเปรย์กันยุงหลายชนิด ที่เป็นเช่นนี้มาจากสารโดพามีนในสมอง ทีมของ Riffel ทำการทดลองอีกครั้งแต่คราวนี้ยุงที่นำมาใช้มีข้อบกพร่องที่ทำให้สมองไม่สามารถหลั่งโดพามีนได้ ผลเป็นไปตามคาด ยุงกลุ่มดังกล่าวไม่เกิดการเรียนรู้ว่ากลิ่นเหล่านี้เป็นอันตราย และพวกมันบินกลับมาอีกครั้งในเวลาต่อมา อ่านเพิ่มเติม 10 “วิธีไล่ยุง” […]