สาหร่ายปริศนากำลังเปลี่ยน กรีนแลนด์ ให้เป็นสีชมพู - National Geographic

สาหร่ายปริศนากำลังเปลี่ยนกรีนแลนด์ให้เป็นสีชมพู

สาหร่ายปริศนากำลังเปลี่ยน กรีนแลนด์ ให้เป็นสีชมพู

ระบบนิเวศอันอุดมสมบูรณ์ของสาหร่ายไม่เพียงแค่เปลี่ยนผืนน้ำแข็งใน กรีนแลนด์ ให้เป็นสีชมพู-แดง ทว่ามันยังมีส่วนทำให้หนึ่งในธารน้ำแข็งที่ใหญ่ที่สุดในโลกกำลังละลายอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนสีของหิมะไม่ใช่ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นแค่ในอาร์กติก “แต่ขณะนี้กำลังเกิดขึ้นทั่วโลก รวมไปถึงในแอนตาร์กติกา” รายงานจาก Alexandre Anesio นักชีวเคมี จากมหาวิทยาลัยบริสตอล

“การเพิ่มขึ้นของสาหร่ายขนาดจิ๋วเหล่านี้ที่ส่งผลให้น้ำแข็งละลายเร็วขึ้น หมายความว่าจุลชีพต้องมีสภาพอากาศที่เหมาะสม รวมไปถึงสารอาหารที่เพียงพอ” Anesio กล่าว “จากสภาพอากาศที่อุ่นขึ้น การละลายของหิมะและน้ำแข็งที่เพิ่มสูงขึ้น ยิ่งส่งผลให้สาหร่ายหิมะเหล่านี้โตขึ้นตาม” ซึ่งไม่ปรากฏแค่สีแดงเท่านั้น แต่มันยังเปลี่ยนผืนน้ำแข็งให้เป็นสีน้ำตาลด้วยเช่นกัน

เพนกวินเจนทูใน Port Charcot, แอนตาร์กติกา
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson

 

ผลกระทบจากสาหร่ายสะพรั่ง

Martyn Tranter คือนักชีวเคมีขั้วโลก จากมหาวิทยาลับริสตอล ในสหราชอาณาจักร ตัวเขาเป็นผู้นำในการวิจัย “Black and Bloom” ครั้งนี้ งานวิจัยที่ดำเนินโครงการมาหลายปีเพื่อมุ่งทำความเข้าใจว่าน้ำแข็งในกรีนแลนด์ละลายได้อย่างไร และเหตุใดจึงละลาย “แค่สภาพอากาศที่อุ่นขึ้นเพียงอย่างเดียวไม่สามารถอธิบายปริมาณการละลายที่เพิ่มขึ้นได้ทั้งหมด ดังนั้นเราต้องทำความเข้าใจหาปัจจัยขับเคลื่อนอื่นๆ” เขากล่าว

และหนึ่งในปัจจัยที่ส่งผลให้น้ำแข็งละลายเร็วขึ้น Tranter เชื่อว่าคือเฉดสีที่เข้มขึ้นของผืนน้ำแข็ง อันเป็นผลมาจากการสะพรั่งของสาหร่ายหิมะที่ปกคลุมกรีนแลนด์ในทุกฤดูร้อน “สาหร่ายหิมะเหล่านี้สามารถสังเคราะห์แสงได้เอง และพวกมันยังผลิตโมเลกุลชีวภาพขึ้นเพื่อสำหรับป้องกันแสงแดดอีกด้วย เนื่องจากในฤดูร้อนมันจะเผชิญกับแสงแดดตลอด 24 ชั่วโมง” เขาอธิบาย

การสะพรั่งของสาหร่ายเหล่านี้ส่งผลให้ผิวน้ำแข็งมีค่าอัลบีโดต่ำ อัลบีโดคืออัตราส่วนเปรียบเทียบค่าการสะท้อนแสงของพื้นผิวกับปริมาณแสงทั้งหมดที่ตกกระทบ ยิ่งมีค่าอัลบีโดน้อยยิ่งหมายความว่าวัตถุดังกล่าวดูดกลืนแสงและรังสีได้มากและสะท้อนกลับน้อย ดังที่เกิดขึ้นกับพื้นผิวของน้ำแข็งในกรีนแลนด์ เมื่อสีของหิมะเข้มขึ้นจากการแพร่กระจายของสาหร่าย ความร้อนที่สะสมจึงยิ่งสงผลให้น้ำแข็งละลายเร็วขึ้นไปด้วย โดยในงานวิจัยล่าสุดพบว่าปรากฏการณ์สาหร่ายสะพรั่งส่งผลให้น้ำแข็งละลายเร็วขึ้นราว 13%

ลูกเพนกวินเจนทูบนเกาะ Petermann ของแอนตาร์กติกา ด้านหลังคือหิมะที่เปลี่ยนสีเพราะการสะพรั่งของสาหร่าย นกวิจัยพบว่าชีวิตที่อุดมสมบูรณ์ของเพนกวินมีส่วนช่วยให้สาหร่ายเติบโตดีขึ้นตาม
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson
ภาพถ่ายระยะใกล้ของหิมะเปลี่ยนสี
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson

“เป็นวงจรอุบาทว์ที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ” Joseph Cook นักวิจัยธารน้ำแข็ง มหาวิทยาลัยเชฟฟีลด์ในสหราชอาณาจักรกล่าว ในฐานะของหนึ่งในสมาชิกทีมสำรวจโครงการ Black and Bloom “ความร้อนที่มากขึ้น หมายความว่าน้ำแข็งละลายมากขึ้นตาม ยิ่งพื้นที่ไหนมีสาหร่ายปกคลุมจนเป็นสีเข้ม ก็ยิ่งได้รับผลกระทบมาก”

ธารน้ำแข็งกรีนแลนด์คือพืดน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่สุดในซีกโลกเหนือ ทุกๆ ปี สถานที่แห่งนี้สูญเสียปริมาณน้ำแข็งไปเฉลี่ย 270 พันล้านตัน จากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และเพิ่มความสูงของระดับน้ำทะเลทั่วโลกขึ้นทีละนิด ทว่าอัตราการละลายกำลังเพิ่มสูงขึ้นทุกปี และหากธารน้ำแข็งกรีนแลนด์ละลายจนหมดสิ้น นักวิทยาศาสตร์ประมาณกันว่าระดับน้ำทะเลจะเพิ่มขึ้นราว 6 เมตร ผลกระทบที่รุนแรงที่สุดจะเกิดขึ้นกับบรรดาเมืองท่าตั้งแต่มหานครนิวยอร์กไปยังไมอามี รวมไปถึงพื้นที่ที่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลอย่างบังกลาเทศ อินโดนีเซีย

จนถึงตอนนี้ ประเด็นการสะพรั่งของสาหร่ายยังไม่ได้ถูกนำมาพิจารณารวมว่าส่งผลให้น้ำแข็งละลายในอัตราที่ไม่เคยคาดคิดมาก่อน และ Tranter ต้องการให้ผู้คนทั่วไปรับรู้ถึงเรื่องนี้ “ภารกิจของเราคือนำเสนอข้อมูลที่ชัดเจน มีสาหร่ายปริมาณมากแค่ไหน? พื้นที่มากเท่าไหร่ที่ได้รับผลกระทบ? ตลอดจนจะส่งผลให้เกิดการละลายปริมาณเท่าใด? เหล่านี้คือคำถามที่ช่วยให้เราคาดการณ์ผลกระทบที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้”

เพนกวินเจนทูกำลังเดินจากรังไปยังมหาสมุทร ท่ามกลางพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการเติบโตของสาหร่าย
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson

 

ที่มาของงานวิจัย

ในฤดูร้อนหนึ่ง เมื่อไม่กี่ปีก่อน Tranter กำลังสำรวจบริเวณขอบธารน้ำแข็งด้านตะวันตกเฉียงใต้ของกรีนแลนด์ และสังเกตเห็นเฉดสีม่วงบนน้ำแข็งที่กำลังละลายรอบตัวเขา “ในตอนแรกผมคิดว่าเป็นเพราะผมสวมแว่นตาขี่จักรยาน แทนที่จะสวมแว่นสำหรับกรองแสงจากหิมะ แต่พอมองดูให้ดี ผมกลับเห็นรูปแบบที่ชัดเจนปรากฏบนผิวน้ำแข็ง”

ต่อมา เขาค้นพบว่ามันคือจุลชีพขนาดเล็กที่มีชีวิตอยู่ภายในหิมะ ทว่าเมื่อเล่าเรื่องนี้ให้นักวิจัยคนอื่นฟัง พวกเขากลับคิดว่าถูก Tranter อำเข้า เนื่องจากในมุมมองทั่วไป ผืนน้ำแข็งของอาร์กติกนั้นไม่น่าจะมีสิ่งมีชีวิตใดอาศัยอยู่ได้

Tranter ปรึกษาเรื่องนี้กับ Marion Yallop ผู้เชี่ยวชาญด้านสาหร่ายโดยเฉพาะ ที่ร่วมสำรวจวิจัยในช่วงเวลานั้นด้วยกัน เธอยืนยันว่าสิ่งที่ Tranter ค้นพบนั้นเป็นเรื่องจริง ใต้ผืนน้ำแข็งมีสาหร่ายสีแดงอาศัยอยู่ และพวกมันกำลังเปลี่ยนให้น้ำแข็งกลายเป็นสีชมพู และนี่คือก้าวสำคัญของการก่อตั้งโครงการ Black and Bloom project โครงการวิจัยมูลค่า 4 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ และมีแผนใช้เวลา 5 ปีไปกับการศึกษาบทบาทของจุลชีพอย่าง แบคทีเรียและสาหร่ายที่อาศัยอยู่ในผืนน้ำแข็งของกรีนแลนด์

บริเวณ Orne Harbour ในแอนตาร์กติกา เพนกวินชินสแตรปออกจากรังเพื่อหาอาหาร
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson
ลูกเพนกวินเจนทูบนเกาะ Petermann ของแอนตาร์กติกา ด้านหลังคือหิมะที่เปลี่ยนสีเพราะการสะพรั่งของสาหร่าย นกวิจัยพบว่าชีวิตที่อุดมสมบูรณ์ของเพนกวินมีส่วนช่วยให้สาหร่ายเติบโตดีขึ้นตาม
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson

ขณะนี้โครงการดำเนินเข้าสู่ปีที่ 3 แล้ว พวกเขาสำรวจพื้นที่สีเข้มที่เรียกกันว่าดาร์คโซน ทางตะวันตกของกรีนแลนด์ไปแล้วสามในสี่แห่ง ข้อมูลการวิจัยกำลังอยู่ระหว่างการตีพิมพ์เผยแพร่ และ Tranter มั่นใจว่าจะต้องมีข้อมูลใหม่ๆ เผยแพร่ออกมาเพิ่มเติมในอนาคตอย่างแน่นอน “ในภาพรวมผมคิดว่าการทำความเข้าใจกับปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นกรีนแลนด์ จะช่วยให้พวกเราคาดการณ์ว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นกับธารน้ำแข็งอื่นๆ ทั่วโลกอย่างไร” Anesio หนึ่งในทีมวิจัยกล่าว

เรื่อง Marcello Rossi

เพนกวินเจนทูเดินข้ามภูมิประเทศสีสันสดใสบนเกาะ Petermann อันเป็นผลจากการการสะพรั่งบานของสาหร่าย
ภาพถ่ายโดย Acacia Johnson

 

อ่านเพิ่มเติม

นักวิจัยไทยถึงขั้วโลกเหนือแล้ว พบน้ำทะเลขั้วโลกอุ่นขึ้น 5 องศาฯ

เรื่องแนะนำ

ตลอด 40 ปีที่อยู่ในป่า ข้อมูลที่ชายคนนี้รวบรวมกำลังมีส่วนช่วยนักวิทยาศาสตร์

ยินดีต้อนรับสู่เมืองโกธิค ในรัฐโคโลราโด หนึ่งในสถานที่ที่หนาวเย็นที่สุดของสหรัฐอเมริกา เมืองแห่งนี้ถูกทิ้งร้างตั้งแต่ปี 1920 แต่ยังคงมีชายคนหนึ่งปักหลักอาศัยอยู่ที่นี่ สถานที่ที่เขาเรียกว่าบ้าน เป็นเวลากว่า 40 ปีแล้ว ที่บิลลี่ บาร์อาศัยอยู่ในกระท่อมเล็กๆ และคอยบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับหิมะที่ตกโปรยปรายลงมาในแต่ละครั้ง อย่างสม่ำเสมอ จากคลิปวิดีโอที่ถ่ายทำโดย Morgan Heim ได้ถ่ายทอดวิถีชีวิตของเขาในแต่ละวันตลอดจนวิธีการเก็บข้อมูลหิมะที่ซึ่งขณะนี้กำลังเป็นข้อมูลสำคัญแก่บรรดานักวิทยาศาสตร์ในการเรียนรู้และทำความเข้าใจเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศมากขึ้น   อ่านเพิ่มเติม : 5 ตัวอย่างที่โดรนใต้น้ำกำลังช่วยปกป้องมหาสมุทรให้เรา, โตนเลสาบ ชีวิตลอยน้ำที่กำลังสูญสิ้น

โลกร้อนเรื่องหลอกลวง? เหตุใดจึงยังมีผู้คนที่ “ไม่เชื่อ” เรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ปัจจุบัน การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือปัญหาโลกร้อน คือปัญหาระดับโลกที่มนุษยชาติต้องหาหนทางแก้ไข แต่ยังมีอีกหลายคนที่ไม่เชื่อเรื่องนี้และพยายามโต้แย้งว่าเป็นเรื่องไม่จริง เหตุใดพวกเขาจึงเชื่อเช่นนั้น หนึ่งในเนื้อหาสำคัญจากสุนทรพจน์ของเกรตา ทูนแบร์ก (สุนทรพจน์เดียวกับ How dare you – พวกคุณกล้าดียังไง ที่เคยเป็นกระแสในโลกออนไลน์) ซึ่งได้กล่าวไว้ในเวทีการประชุมเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ UN Climate Action Summit 2019 ณ นครนิวยอร์ก เมื่อเดือนกันยายน คือการพูดถึงข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ตลอด 30 ปีที่ผ่านมาว่าได้พิสูจน์เห็นแจ้งเรื่องภาวะผลกระทบต่างๆจากการกระทำของมนุษย์ที่มีต่อธรรมชาติแล้ว และผู้นำแต่ละประเทศควรยอมรับความจริงนี้และหาทางแก้ไขโดยเร่งด่วน ก่อนที่โลกจะได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง แต่ในขณะเดียวกัน ยังมีบุคคลจำนวนมากที่ปฏิเสธข้อเท็จจริงนี้ ยกตัวอย่างเช่น โดนัลด์ ทรัมป์ ประธานาธิบดีสหรัฐอเมริกา ที่ได้แสดงออกชัดเจนมาโดยตลอดว่าเขาปฏิเสธข้อพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ในเรื่องโลกร้อนทั้งหลาย ล่าสุด เขาได้นำประเทศสหรัฐอเมริกาถอนตัวออกจาก “ความตกลงปารีส” (Paris Agreement) ซึ่งเป็นข้อตกลงระดับโลกที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อป้องกันไม่ให้โลกได้รับอันตรายอย่างใหญ่หลวงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ทำไมถึงมีผู้คนที่ปฏิเสธข้อเท็จจริงเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โดยหลักแล้ว การปฏิเสธความจริงเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นเกิดจากความไม่สอดคล้องกันระหว่าง ข้อเท็จจริง (fact) และ ค่านิยม (Value) ผู้คนจำนวนไม่น้อยปฏิเสธเรื่องวิกฤติการณ์ภูมิอากาศ อาจเป็นเพราะพวกเขามีความรู้สึกผิดบางอย่างอยู่กับตัว ปกติแล้ว การรับรู้เรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นเกี่ยวข้องกับการยอมรับข้อเท็จจริงในบางกรณี ซึ่งการยอมรับข้อเท็จจริงดังกล่าวนั้นเกี่ยวข้องกับทั้ง […]

เกาะยาวน้อยและเกาะยาวใหญ่ จังหวัดพังงา ใช้พลังงานแสงอาทิตย์หล่อเลี้ยงผู้คนได้อย่างไร

ชาวบ้าน เกาะยาว หันมาใช้ไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์จึงพบเห็นได้ทั่วไป ทั้งที่มัสยิด โรงเรียน พื้นที่เกษตรกรรมและกระชังปลากลางทะเล ท่ามกลางสายฝนโปรยปราย สปีดโบ๊ทของเราฝ่าเกลียวคลื่นมุ่งหน้าสู่ เกาะยาว น้อยและ เกาะยาว ใหญ่ จังหวัดพังงา พื้นที่ต้นแบบโครงการ ‘เกาะพลังงานสะอาด’ ที่ชาวบ้านกำลังช่วยกันสร้างความเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อมอย่างยั่งยืน ด้วยการหันมาใช้พลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy) พลังงานหมุนเวียน คือพลังงานที่นำมาใช้ทดแทนพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งทั่วโลกกำลังเร่งผลักดัน และหลายประเทศมีการตั้งเป้าหมายในการเปลี่ยนมาใช้พลังงานหมุนเวียนอย่างอย่างจริงจัง เพราะเป็นพลังงานสะอาดที่ไม่สร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ไม่ก่อให้เกิดผลกระทบใด ๆ ต่อสภาพภูมิอากาศของโลก และที่สำคัญคือสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ไม่จำกัด ความยากลำบากในการใช้ชีวิตของชาวเกาะ คือแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้าไม่มีเสถียรภาพ เป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาคุณภาพชีวิต เห็นได้จากหลาย ๆ เกาะขนาดเล็กในทะเลไทย ต่างยังต้องพึ่งพาเครื่องปั่นไฟที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งมีทั้งควัน เขม่า และคราบน้ำมันที่สร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมไม่น้อย ขณะที่เกาะขนาดใหญ่ก็ใช้ไฟฟ้าจากการส่งกระแสไฟฟ้ามาจากแผ่นดินใหญ่ด้วยสายเคเบิ้ลใต้ทะเล ซึ่งตามมาด้วยต้นทุนที่สูงและการซ่อมบำรุงที่ยุ่งยาก เกาะพลังงานสะอาด คือโมเดลพัฒนาคุณภาพชีวิตชาวเกาะ ด้วยการลดต้นทุน ลดมลภาวะด้วยการผลิตกระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทนที่หาได้จากทรัพยากรธรรมชาติรอบเกาะ โดยเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์ เกาะยาวทั้งสองแห่งนี้พิเศษด้วยความอุดมสมบูรณ์ของธรรมชาติ แม้จะเพิ่งเปิดรับการท่องเที่ยวอย่างเต็มตัว หลังเป็นหนึ่งในไม่กี่เกาะชายฝั่งทะเลอันดามันที่รอดพ้นภัยพิบัติจากคลื่นยักษ์สึนามิเมื่อ พ.ศ. 2547 ด้วยความเข้มแข็งของชุมชนท้องถิ่นทำให้เกิดการรวมตัวกันสร้างเครือข่ายการท่องเที่ยววิถีชุมชน ที่ชาวบ้านมีส่วนร่วมในการจัดการและดูแลการท่องเที่ยวธรรมชาติเชิงวัฒนธรรมอย่างใกล้ชิด ฝนเริ่มซาลง แดดยามบ่ายส่องกระทบผิวน้ำระยิบระยับ […]

จะเป็นอย่างไร? เมื่อทดลองตั้งกล้องถ่ายต้นไม้ไว้ 1 ปี

ลูกหมีขี้สงสัยใคร่รู้ถูตัวของมันเข้ากับเปลือกไม้ตามแม่ กวางตัวหนึ่งเดินเตร็ดเตร่อยู่บนหิมะ ส่วนเจ้าหมาป่าอิตาลีใช้พุ่มไม้แห่งหนึ่งจัดการกับธุระส่วนตัว สัตว์เหล่านี้และช่วงเวลาที่แสดงออกถึงความผูกพันของพวกมันกับผืนป่า ได้ถูกบันทึกไว้โดยกล้องถ่ายวิดีโอตัวหนึ่ง เพื่อถ่ายทอดช่วงเวลา 365 วันที่ผ่านไป ไอเดียโดย Bruno D’Amicis และ Umberto Esposito ช่างภาพ พวกเขาตัดสินใจเลือกต้นไม้ต้นหนึ่งในอุทยานแห่งชาติ Molise ของอิตาลี เพื่อบันทึกการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมรอบๆ ตั้งแต่เดือนมิถุนายน ปี 2016 ถึงเดือนพฤษภาคม ปี 2017 ที่ผ่านมา ตลอด 4 ฤดูที่ผันผ่าน กล้องได้บันทึกความสัมพันธ์อันงดงามของสัตว์น้อยใหญ่และป่าไม้เอาไว้ มีสัตว์มากมายหลายชนิดพากันแวะเวียนมาที่นี่ไม่ว่าจะเป็น หมี, หมาป่า, ตัวแบดเจอร์, กวาง และหมูป่า โดย D’Amicis กล่าวว่า สาเหตุที่เลือกต้นไม้ต้นนี้ก็เพราะตัวเขาสังเกตเห็นหมีตัวหนึ่งถูตัวของมันเข้ากับเปลือกไม้ เป็นการบ่งบอกอาณาเขต ช่างภาพทั้งสองคาดหวังว่าวิดีโอของพวกเขาจะช่วยให้ผู้คนทั่วไปมองเห็นธรรมชาติในมุมที่ไม่เคยเห็นมาก่อน “ผมดีใจมากที่วิดีโอนี้ช่วยให้ผู็คนเข้าใจถึงความสำคัญของผืนป่า และตระหนักได้ว่าแม้แต่นอิตาลีที่เต็มไปด้วยผู้คนมากมายแต่การอนุรักษ์ไว้ซึ่งความอุดมสมบูรณ์ของธรรมชาติยังคงมีคุณค่า” D’Amicis กล่าวกับ The Daily Mail เรื่อง คาเซย์ สมิท   อ่านเพิ่มเติม : โลกจะมีหน้าตาเป็นอย่างไร? […]