"Bilo je zaista zastrašujuće... kao da ste usred grada koji gori tokom noćnog bombardovanja". Dr Arvin Edvards na ovaj način nije opisao neku ratnu situaciju, već nedavni vreli i magloviti dan na glečeru na Svalbardu. Rekordna letnja vrućina je njegovo radno mesto pretvorila u baru otopljene vode i odrona stena.
Edvards je vodeći istraživač u oblasti ekologije glečera. On proučava oblike života koji žive na glečerima i ledenim pločama, unutar i oko njih. Tokom dvadeset godina polarnih istraživanja uvek se osećao "opušteno i kao kod kuće" na ledu. Ali, ubrzana promena klime počinje da nagriza taj osećaj sigurnosti.
Iako prosečne globalne temperature još nisu prešle cilj Pariskog klimatskog sporazuma od 1,5°C, Arktik je tu granicu premašio odavno. Svalbard se zagreva sedam puta brže od svetskog proseka.
Vreme za razumevanje ovih krhkih ekosistema ističe, a potencijalni klimatski troškovi mogli bi da se mere u bilionima.
Edvards mikrobe koje proučava, prilagođene na hladnoću, opisuje kao "čuvare i glavne podstrekače arktičkog propadanja".
Najnovija istraživanja pokazuju da su mikrobi iz snega li leda povezani sa pojavama koje mogu da ubrzaju topljenje. S obzirom na to da se više od 70 odsto sveže vode na planeti nalazi upravo u ledu i snegu, a milijarde ljudi zavise od reka koje glečeri napajaju, posledice su duboke i globalne.
Ipak, nisu svi polarni mikrobi pojačivači globalnog zagrevanja. Novi dokazi ukazuju da određene populacije, za sada, usporavaju emisije metana.
Zamrznute prašume
Još do pre nekoliko decenija, većina naučnika pretpostavljala je da su arktički led i sneg gotovo bez života. Na glečeru Longjerbren, nedaleko od najsevernijeg grada na svetu, Edvards kopa kroz ostatke prošlogodišnjeg snežnog pokrivača i objašnjava kako je ta pretpostavka bila pogrešna.
Tek napadali sneg sadrži mikrobe, a čak i oni mogu da pokrenu formiranje pahulja. Svaki kubni centimetar snega sadrži stotine do hiljade živih ćelija i obično četiri puta više virusa - u pitanju je složeno stanište poput površinskog zemljišta.
"Organizmi koji ovde prežive su evolutivno izuzetno napredni", objasnio je naučnik.
Tokom leta, snežne površine mogu da budu dom i za alge crvenog pigmenta koje se kreću gore-dole kroz površinske slojeve, tražeći sunčevu svetlost za fotosintezu, a da se ne "sprže". Intenzivno cvetanje stvara pojavu poznatu kao "krvavi sneg" koju je prvi opisao Aristotel.
Ispod snega, Edvardsova lopata udara u čvrst glečerski led, još jedno bogato stanište u kome mikrobi uspevaju uprkos niskim temperaturama, manjku hranljivih materija i ekstremnim oscilacijama između večite zimske tame i beskrajnih dana arktičkog leta.
"Kada pogledam površinu glečera, ne vidim led. Vidim... trodimenzionalni bioreaktor", rekao je Edvards.
U ledu se nalaze tamni fragmenti, slični zemljištu.
Iako neupadljivi, ovi slojevi se nazivaju "zamrznutim prašumama" leda. Svaka "granula" je samoodrživi ekosistem u malom, sa raznovrsnim bakterijama, gljivama, virusima, protistima, pa čak i mikroskopskim životinjama poput tardigrada i crva.
Ove zajednice mikroba mogu da imaju uticaj na globalnom nivou, a Edvards je frustriran što ih mnogi glaciolozi tretiraju kao puke "nečistoće" ili nepravilnosti.
Mikrobi na površini leda i snega proizvode tamne pigmente kako bi iskoristili sunčevu svetlost i zaštitili se od UV zračenja, a hvataju i tamne čestice prašine i krhotina. Zajedno, ovi faktori potamnjuju sneg i led, čineći ih toplijim i podložnijim topljenju što je proces poznat kao "biološko potamnjivanje".
Mikrobi imaju odgovor i na globalne promene, poput većeg prisustva nutrijenata iz zagađenja vazduha, dima šumskih požara ili prašine sa glečera koju je nosio vetar. Više temperature i duže sezone topljenja dodatno ubrzavaju rast mikroba koji potamnjuju led.
Ovi faktori mogu da pojačaju ceo proces: tamniji mikrobi zagrevaju led, topljenje izlaže još nutrijenata koji podstiče rast novih mikroba, što površinu čini još tamnijom.
Svakog leta zona biološkog potamnjivanja, vidljiva iz svemira, zauzima najmanje 100.000 km² jugozapada Grenlandske ledene ploče. Prema studiji iz 2020. godine, mikrobi tamo uzrokuju 4,4-6,0 gigatona oticanja leda, što je do 13% ukupnog topljenja iz mase leda koja sadrži dovoljno vode da podigne globalni nivo mora za više od 7 metara. Ovi efekti priznati su u izveštajima IPCC-a, ali još nisu uključeni u klimatske modele.
U evropskim Alpima, Himalajima, centralnoj Aziji i drugim oblastima, najmanje 2 milijarde ljudi zavisi od glečerske vode za piće, poljoprivredu i hidroenergiju. Čak i ako svet ispuni ciljeve iz Pariskog sporazuma, polovina tih glečera neće preživeti ovaj vek.
Proždirači metana
Pored potamnjivanja površine, pretnja je i metan. Glečeri i permafrost često zatvaraju ogromne podzemne rezerve ovog snažnog gasa staklene bašte. Nedavne studije otkrile su i da mikrobi koji obitavaju ispod glečera mogu da proizvode velike količine novog metana. Topljenje permafrosta i povlačenje glečera može da oslobodi metan iz dubine.
Na drugoj strani fjorda od Longjerbjena, prof. Endi Hodson pokazuje humke nastale kada su podzemne vode pod pritiskom izbile na površinu kroz zamrznuto tlo.
Voda koja izbija na površinu je bogata metanom. Hodson poredi ovaj efekat sa glečerima koji menjaju pejzaž i guraju gas ka spoljašnjosti. Na površini jedne takve humke, mehurić metana iznenada može da naruši mirnu vodu.
"Neću reći da se ovde krije prava bomba od metana koja svakog trenutka može da eksplodira", naveo je Hodson. Međutim, nedavne studije procenjuju da bi emisije štetnih gasova sa Arktika mogle da prouzrokuju od 25 do 70 biliona dolara klimatskih troškova tako da su ulozi veoma visoki.
Jedan od razloga zašto Hodson nije toliko zabrinut je što je otkriveno da određene zajednice mikroba u humkama mogu da nadjačaju mikroorganizme koji proizvode metan i zapravo ga troše.
"Ovo je trenutak kada oni zaista spašavaju stvar", kaže on.
"Smrtno bolestan glečer"
Dok je stajao na površini glečera Foksfona, Edvards pokazuje kako je led sada četiri metra niži nego prošlog leta i znatno manji nego 2011.
"Ovo je terminalno bolestan glečer", kaže on.
Svaki glečer ima jedinstveni mikrobiom, ponekad ukršten sa vrstama koje ne postoje nigde drugde. Edvards bezuspešno traži mikrobno stanište koje je proučavao prošle godine, verovatno izgubljeno topljenjem i erozijom.
Ove ugrožene vrste imaju ne samo naučnu vrednost, već i ekonomsku - njihova genetska prilagođavanja ekstremnoj hladnoći, tami i nestašici hrane predstavljaju pravu biblioteku mogućih rešenja za medicinu, industriju i upravljanje otpadom.
Edvards zato ima ideju da se osnuje međunarodni "sef" za očuvanje raznolikosti polarnih mikroba, nešto slično banci semena na Svalbardu.
"Kada odem u penziju ili umrem, želim da da ovaj trezor ostane trajni resurs za buduće generacije, jer oni neće imati ovaj ili onaj glečer", poručio je.
Mnogi posetioci i dalje posećuju Svalbard zbog spektakularne prirode. Tokom plovidbe brodom možete da sretnete više od 80 beluga kitova. Ipak, čak i oni zavise od nevidljivih mikroba: ribe kojima se hrane jedu planktone koji zavise od hranljivih materija oslobođenih iz obližnjih glečera.
To je podsetnik da polarni mikrobi ne utiču samo na topljenje leda i globalnu klimu, oni čine temelj čitavih ekosistema. Bez njih, ovih bogatstava ne bi bilo.
Edvards svoje redovne posete Arktiku poredi sa odlascima ocu koji boluje od demencije - svaka poseta otkriva novi gubitak.
"To je postepeni proces. Ne vidi se kako nestaje iz dana u dan", zaključio je slikovito naučnik.
(EUpravo zato/Guardian)
