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

ปลาชนิดนี้ยิ่งแก่ยิ่งกระโดดเก่ง

ปลาชนิดนี้ยิ่งแก่ยิ่งกระโดดเก่ง เจ้าปลาเหล่านี้คือปลา Mangrove rivulus ผลการศึกษาใหม่ได้เปิดเผยความสามารถที่น่าทึ่งของพวกมัน เพราะยิ่งปลาเหล่านี้มีอายุมากขึ้นเท่าไหร่ พวมันยิ่งมีความสามารถในการกระโดดมากขึ้นเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์ศึกษาปลาสายพันธุ์นี้จำนวน 200 ตัว พวกเขาพบว่าปลาที่มีอายุมากที่สุดคือปลาที่กระโดดได้ไกลที่สุด และเรื่องนี้ไม่เกี่ยวข้องกับลักษณะทางกายภาพ ดูเหมือนว่าประสบการณ์ในการเอาตัวรอดจะเป็นเรื่องสำคัญ ปลาที่มีอายุมากกว่าจึงสามารถกระโดดได้ไกลกว่าปลาที่เผชิญโลกน้อย   อ่านเพิ่มเติม ลิงกังญี่ปุ่นแช่น้ำร้อนเพื่อคลายเครียด

ปรากฏการณ์น้ำทะเลอุ่นเป็นวงกว้าง ปริศนาที่อาจเป็นสาเหตุของปริมาณการออกลูกของวาฬหลังค่อมน้อยลง

มวลน้ำทะเลอุ่นเป็นวงกว้าง ปรากฏการณ์ปริศนาที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรอาร์กติกแสดงให้ผลกระทบที่ภาวะโลกร้อนอาจส่งผลถึง วาฬหลังค่อม

จูจุ๊บสุนัขและแมวของคุณอาจนำไปสู่ความตายได้

เรื่อง อีริคก้า เอนเกลฮวพท์ เมื่อจูเลีย แมคเคนนา เดินทางมาถึงโรงพยาบาลของเมืองมิลดูร่า ประเทศออสเตรเลีย ในปี 2007 เธอแทบจะพูดไม่ได้แล้ว แขนขาของเธอเย็นเชียบและเต็มไปด้วยจุดดำ ในขณะที่หน้าของเธอคล้ำม่วง แพทย์วินิจฉัยเบื้องต้นว่าจูเลียกำลังอยู่ในอาการช็อค อันเป็นผลจากการติดเชื้อแบคทีเรียในกระแสเลือด แม้ว่าจะได้รับยาแล้วแต่สีม่วงบนใบหน้าของเธอยังคงเกิดขึ้น ที่เลวร้ายไปกว่านั้นอวัยวะภายในของเธอเริ่มส่อแว่วจะล้มเหลว ส่วนแขนขาของเธอเริ่มกลายเป็นสีดำ เธอพักรักษาตัวอยู่นานกว่า 2 อาทิตย์ ก่อนที่แพทย์จะสามารถระบุได้ว่าเธอติดเชื้อจากแบคทีเรียใด มันคือ  Capnocytophaga canimorsus แบคทีเรียที่พบได้ในน้ำลายของสุนัขและแมวที่มีสุขภาพดีทั่วไป สิ่งที่จูเลียจำได้คือ เธอถูกน้ำร้อนลวกที่เท้าซ้ายไม่กี่สัปดาห์ก่อนที่จะเริ่มล้มป่วย มันเป็นแผลไหม้ที่รุนแรง แต่เธอไม่ได้คิดอะไรมาก แม้แต่กระทั่งตอนที่ลูกสุนัขพันธุ์ฟอกซ์เทอร์เรียของเธอเลียที่แผลนั้น เช่นเดียวกับจูเลีย ผู้คนส่วนใหญ่ไม่ทราบว่ามีอะไรว่ายอยู่ในน้ำลายของสัตว์เลี้ยงเรา และไม่ทราบว่าเจ้าสิ่งนั้นอันตรายแค่ไหน ปกติแล้วผิวหนังและระบบภูมิคุ้มกันของเราสามารถต่อสู้กับแบคทีเรียจากสัตว์เลี้ยงได้ แต่อย่าลืมว่าระบบเหล่านี้ก็ถูกทำลายได้เช่นกัน ประมาณ 10 – 15% ของการกัดโดยสุนัขอาจนำไปสู่การติดเชื้อได้ ในขณะที่แมวอัตราดังกล่าวสูงถึงครึ่งหนึ่ง และบางครั้งผลของการติดเชื้ออาจนำไปสู่ความตาย ในผลการศึกษาหนึ่งพบว่า 26% ของผู้ที่ติดเชื้อจากแบคทีเรีย Capnocytophaga canimorsus จะเสียชีวิต ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาแบคทีเรียทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในปากสุนัขและแมว เพื่อเปรียบเทียบกับแบคทีเรียในปากเราและผลการศึกษานี้เผยให้เห็นว่าการเลียหรือจูจุ๊บน้องหมาแมวของคุณอาจนำไปสู่อันตรายได้ ในปากของลูกสุนัข เจ้าแบคทีเรีย C. canimorsus นี้ไม่ใช่เรื่องใหญ่ […]

หากไม่มีเหตุการณ์อุกกาบาตพุ่งชนโลกครั้งนั้น ไดโนเสาร์จะมีชีวิตรอดมาถึงทุกวันนี้หรือเปล่า

จากหายนะ การสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ เมื่อ 66 ล้านปีก่อน ทำให้นักบรรพชีวินวิทยามานั่งจับเข่าคุยกันในหัวข้อ จะเกิดอะไรขึ้นหากเหตุการณ์เมื่อวันนั้นไม่เคยเกิดขึ้น