Buzz
Ngay bây giờ, Bắc Cực đang trở nên ấm lên gấp đôi so với toàn bộ hành tinh, và đang biến đổi một cách quyết định. Permafrost đang nhanh chóng tan chảy và tạo ra những cái hố lớn trên cảnh quan. Lớp thực vật ẩm tích tụ hàng ngàn năm được biết đến là mục bám đang khô và cháy trong những đám cháy rừng chưa từng có. Sét - một hiện tượng phù hợp hơn cho những nơi như Florida - hiện đang đánh trúng trong vòng 100 dặm từ Cực Bắc.
Trong khi đó, các nhà nghiên cứu đang nhanh chóng đo lường cách loài thực vật ở Bắc Cực đang đối mặt với một thế giới ấm hơn nhiều, rất nhiều. Một từ ngữ, tốt. Và có lẽ: quá tốt. Sử dụng dữ liệu vệ tinh, máy bay không người lái và công việc trên cả lãnh thổ, một đội ngũ gồm hàng chục nhà khoa học - sinh thái học, sinh học, địa lý học, nhà khoa học khí hậu và nhiều hơn nữa - đang phát hiện ra rằng cây cỏ, cỏ, và các loại cỏ khác đang trở nên phong phú hơn. Hiện tượng này được biết đến là “xanh hóa Bắc Cực,” và nó mang theo một loạt các ảnh hưởng kỳ lạ và đáng ngạc nhiên với tác động không chỉ đối với cảnh quan Bắc Cực mà còn đối với khí hậu toàn cầu.
Mặc dù có danh tiếng lạnh lẽo, Bắc Cực không phải là nơi không có sự sống. Khác với Nam Cực, nơi không có cây cỏ hoặc nhiều loài động vật mà bạn có thể nhìn thấy mà không cần kính hiển vi, Bắc Cực đang tràn đầy sự sống, đặc biệt là cây cỏ. Cỏ và cây bụi của nó đã được điều chỉnh đẹp để tồn tại qua những mùa đông mà trong đó ngày của chúng hoàn toàn không có ánh sáng, vì thực vật nằm dưới một lớp tuyết, sống chủ yếu dưới đất như rễ. Khi mùa tan đến, các thực vật có lẽ có một tháng để làm mọi thứ cần thiết để sống sót và sinh sản: tạo hạt giống, hấp thụ chất dinh dưỡng, thu ánh sáng mặt trời.
Tuy nhiên, khi thế giới ấm lên trong vài thập kỷ qua, các vệ tinh đã theo dõi Bắc Cực trở nên xanh hơn - với các mức độ chính xác khác nhau. Một vệ tinh có thể cung cấp độ phân giải trên quy mô của một sân bóng đá, một vệ tinh khác trên quy mô của Central Park. Ngày nay, độ phân giải của các máy ảnh hiện đại có thể là 10 mét vuông. Nhưng ngay cả với điều đó, các nhà sinh thái học không thể giải mã chính xác những cộng đồng thực vật này như thế nào mà không cần phải đứng trên mặt đất.
Đầu tiên, Bắc Cực có bóng tối 24 giờ mỗi ngày trong mùa đông. “Đó là một thách thức kéo dài khi sử dụng vệ tinh ở phần đó của thế giới,” nói Jeffrey Kerby, một nhà sinh thái học và địa lý học trước đây tại Đại học Dartmouth và hiện nay tại Viện Nghiên cứu Nâng cao Aarhus. Ông là một trong các tác giả chủ leading trên một bài báo gần đây về xanh hóa Bắc Cực được xuất bản trong Tạp chí Biến đổi Khí hậu Tự nhiên bởi nhóm quốc tế các nhà khoa học này, nhận được tài trợ từ Hội Địa lý Quốc gia và các cơ quan chính phủ ở Vương quốc Anh, Bắc Mỹ và châu Âu.
Và ngay cả khi bạn có 24 giờ ánh sáng vào mùa hè, đó là một loại ánh sáng khó khăn. “Bởi vì mặt trời ở thấp, nó có thể tạo ra bóng lớn khắp mọi nơi, và mọi người nói chung không quan tâm đến việc nghiên cứu bóng đổ,” Kerby nói.
Vì vậy, với sự giúp đỡ của máy bay không người lái nhỏ mà đội ngũ phóng ngay từ hiện trường, các nhà nghiên cứu đã lùng sục cảnh quan để giải mã chi tiết nhỏ về cách Bắc Cực đang biến đổi, và kết hợp với dữ liệu từ những đôi mắt ở trên bầu trời. Một chiếc drone có thể đến gần đất để cho họ biết cây cỏ nào có thể hưởng lợi trong một cảnh quan cụ thể khi nó ấm lên. Các nhà nghiên cứu cũng có thể định lượng cách một khu vực thay đổi từ năm này sang năm khác bằng cách cho drone chụp ảnh cùng khu vực, và bằng cách triển khai, của tất cả mọi thứ, túi trà. “Chúng tôi đặt túi trà vào đất, và qua một năm, hai năm, v.v., và xem có bao nhiêu phần trăm của nó được phân hủy qua các vùng khí hậu nhỏ khác nhau,” nói Isla Myers-Smith, một nhà sinh thái học biến đổi toàn cầu tại Đại học Edinburgh và là tác giả chủ leading trên bài báo mới.
Các nhà nghiên cứu phát hiện rằng sự thay đổi không phải là do các loài xâm lược chuyển đến Bắc Cực để tận dụng khí hậu ấm lên. Điều này có nghĩa là các loài bản địa cao như cây bụi đang trở nên phong phú hơn. “Điều này có nghĩa là chiều cao của tán lá là cao hơn toàn bộ, và điều này mang theo những tác động quan trọng,” Isla Myers-Smith chia sẻ. “Nó có thể bắt đầu ảnh hưởng đến cách các loài thực vật tundra bảo vệ đất đóng băng và carbon bên dưới.”
Ví dụ, tán lá cây bụi cao hơn có thể giữ nhiều tuyết hơn vào mùa đông, thay vì để nó bay xung quanh tundra. Tuyết này có thể tích tụ thành một lớp cách nhiệt có thể ngăn chặn lạnh từ xâm nhập vào đất. “Vì vậy, điều này có thể tăng tốc - có thể - sự tan chảy của permafrost,” Myers-Smith nói. “Và bạn cũng có thể thay đổi khả năng phản xạ bề mặt của tundra khi bạn có những loại thực vật cao như vậy, nếu chúng đứng lên trên tuyết.” Thực vật tối hơn tuyết, và do đó hấp thụ nhiều nhiệt độ hơn, làm tăng cường thêm sự tan chảy của đất.
Sự tan chảy của permafrost là một trong những chu kỳ phản hồi khí hậu đáng sợ nhất. Permafrost chứa hàng nghìn năm carbon tích tụ dưới dạng vật liệu thực vật. Một sự tan chảy - có thể được kích thích thêm bởi cây cỏ phong phú hơn - đe doạ phát thải thêm CO2 và methane vào khí quyển. Thêm carbon trong khí quyển có nghĩa là nhiệt độ tăng, có nghĩa là sự tan chảy của permafrost tăng lên, không ngừng - hoặc ít nhất là cho đến khi permafrost biến mất.
Sự tan chảy của permafrost cũng phát thải thêm nước vào đất, dẫn đến những ảnh hưởng nối tiếp khác cho thực vật. “Khi đất đóng băng, thực vật không có cơ hội tiếp cận nước,” Jeffrey Kerby nói. “Vì vậy, nó giống như ở một sa mạc trong một phần của năm.”
Đất đóng băng hạn chế sự phát triển của cây cỏ. Nhưng việc tan chảy sớm hơn có thể có nghĩa là cây cỏ bắt đầu phát triển sớm hơn trong năm. Khi những lớp đất đóng băng sâu hơn và sâu hơn, chúng cũng sẽ phát ra lượng dưỡng chất lớn mà đã bị giam giữ dưới đất có lẽ hàng nghìn năm, kích thích sự phát triển của các loài thực vật Bắc Cực ngày càng phong phú. Điều này có nghĩa là cảnh quan có thể trở nên thậm chí xanh hơn và thuận tiện hơn đối với các loài thực vật có thể tận dụng nhiệt độ ấm hơn.
Và thực sự, dưới đất là nơi có nhiều bí ẩn của Bắc Cực: Trong các hệ sinh thái tundra này, đến 80% khối lượng sinh học nằm dưới đất. (Hãy nhớ rằng trong lạnh giá của mùa đông, rễ cây sống sót dưới đất.) “Vì vậy khi bạn nhìn thấy bề mặt xanh, đó chỉ là phần nhỏ trên của tảo lầy, xét về khối lượng sinh học trong những hệ thống này,” Isla Myers-Smith nói. “Vì vậy có thể là nhiều phản ứng biến đổi khí hậu của những cây cỏ này thực sự đều ở thế giới dưới đất mà chúng ta gặp khó khăn trong việc theo dõi và giám sát.”
Một điều lớn khác chưa biết là các loài động vật - lớn và nhỏ - làm thế nào sẽ phù hợp với một cảnh quan ấm hơn, xanh hơn. Những loài ăn cỏ nhỏ như sâu bướm làm thế nào để tận hưởng Bắc Cực ngày càng xanh tốt? Những loài ăn cỏ lớn như tuần lộc làm thế nào để tận dụng phong phú thực vật, và liệu nó có thể ảnh hưởng đến mô hình di cư của chúng, có thể đe doạ nguồn thức ăn quan trọng cho người bản địa? Và cách mà tất cả những loài ăn cỏ này hút thêm thực vật có ảnh hưởng đến chu kỳ carbon không? Đó là, sự chuyển động tự nhiên của carbon từ đất đến động vật đến khí quyển.
Đối với các nhà khoa học, điều thực sự lo lắng là thực tế rằng có gấp đôi lượng carbon trong permafrost so với khí quyển. “Đó là nhiều carbon đã ngồi đó hàng nghìn năm, một cách nói chung bị khóa trong băng,” Jeffrey Kerby nói. “Và khi permafrost bắt đầu tan chảy, vi khuẩn có thể bắt đầu tiêu hóa tất cả lá chết và động vật chết.” Sự xanh mướt của Bắc Cực có thể đã làm trầm trọng hóa thêm sự tan chảy này.
Có vẻ lạ khi con người phải đối đầu với thực vật. Nhưng đôi khi, cánh đồng xanh không phải là điều tốt đẹp.
Thêm nhiều bài viết tuyệt vời từ Mytour
- Caviar tảo, ai muốn thử? Những gì chúng ta sẽ ăn trên hành trình đến Sao Hỏa
- Một nhà văn nghiện mã nguồn xây dựng một robot viết. Cốt truyện ngày càng phức tạp
- Chris Evans đến Washington
- Dịch vụ giao hàng kit ăn tốt nhất cho mọi đầu bếp
- Tương lai phân mảnh của quyền riêng tư trình duyệt
- 👁 Lịch sử bí mật của công nghệ nhận diện khuôn mặt. Ngoài ra, tin tức mới nhất về trí tuệ nhân tạo
- 🏃🏽♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để duy trì sức khỏe? Hãy kiểm tra lựa chọn của đội ngũ Gear cho những chiếc vòng đeo sức khỏe tốt nhất, trang thiết bị chạy bộ (bao gồm giày dép và tất), và tai nghe tốt nhất
