Archipelag Svalbard wraz ze swoją największą wyspą Spitsbergenem są znanym poligonem badawczym w Arktyce. Naukowcy z całego świata odwiedzają to miejsce, aby zbadać, jak zmienia się klimat, hydrologia i funkcjonowanie ekosystemów polarnych. Obszar ten to także poligon dydaktyczny. Na Spitsbergenie znajduje się najbardziej na północ wysunięty uniwersytet na świecie (UNIS), goszczący studentów zainteresowanych biologią polarną, glacjologią oraz współczesnymi problemami Arktyki. Studenci Wydziału Biologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu mieli okazję poznać przyrodę Spitsbergenu oraz prowadzić badania naukowe w ramach interdyscyplinarnego kursu BioGeoEko. Czego się nauczyli? Co ich zachwyciło, a co przeraziło?
Autor: Krzysztof Zawierucha
Jest pracownikiem Zakładu Taksonomii i Ekologii Zwierząt na Wydziale Biologii UAM w Poznaniu. Poza UAM odbył staże naukowe w innych ośrodkach jak np. Instytucie Zoologii Uniwersytetu Jagiellońskiego, British Antarctic Survey w Cambridge czy Institute of Animal Physiology and Genetics w Czechach. Interesuje się funkcjonowaniem ekosystemów glacjalnych, a w szczególności różnorodnością, ekologią oraz dyspersją niesporczaków czyli największych zwierząt żyjących na arktycznych i antarktycznych lodowcach. Podążając za swoimi zainteresowaniami odwiedził Spitsbergen, Grenlandię, Islandię, Pireneje, Alpy oraz Kaukaz.
Krzysztof jest laureatem konkursu FameLab. Jako popularyzator nauki pisuje dla portali popularno-naukowych, daje wykłady na temat wypraw oraz procesów biologicznych i różnorodności życia na lodowcach, a także prowadzi bloga glacier&polar life.
Arktyka ociepla się znacznie szybciej niż inne regiony na naszej planecie. Wzrost temperatury wpływa negatywnie na środowisko przyrodnicze tego pięknego, dzikiego i wciąż niezbadanego obszaru naszej planety. Jednak zagrożeń wynikających z działalności człowieka jest znacznie więcej. Rozrastająca się branża turystyczna, liczne wycieczki, wzrastająca liczba ludności i nowej infrastruktury w regionie Arktyki wpływają na rozprzestrzenianie się antybiotykoodporności, zjawiska, które uznawane jest za problem globalny i jedno z największych zagrożeń dla zdrowia publicznego w XXI w.
Czy wyobrażacie sobie naszą planetę skutą lodem od biegunów niemalże po równik? Ziemia miewała różne chwile w swojej historii, nie zawsze było kolorowo i nie zawsze życie rozkwitało w każdym jej zakątku. Kilka razy w historii Ziemi doszło do globalnych zlodowaceń trwających nie milenia, a miliony lat, podczas których lodowce pokryły całą planetę. Jak do tego doszło? Jaką rolę odegrały w tym procesie organizmy? Jak globalne zlodowacenie wpłynęło na ewolucję życia?
Lodowce towarzyszą nam od samego początku rozwoju cywilizacji. Dają nam bardzo wiele, są źródłem wody w rzekach i w gospodarstwach domowych, odbijają promieniowanie słoneczne od naszej planety, są źródłem inspiracji dla artystów, wyzwaniem dla wspinaczy, zapisem historii, analogią do planet pokrytych lodem. Co my dajemy lodowcom? Od czasów starożytnych robimy lodowcom to, co potrafimy robić najlepiej, jako ten wyjątkowy gatunek Homo sapiens – po prostu je zanieczyszczamy.
Gdzie znajdują się lodowce? Każdy przecież wie, że tam, gdzie jest najzimniej, czyli w Arktyce, Antarktyce, Alpach czy Himalajach. A co z miejscami, gdzie jest najcieplej? W okolicach równika jest kilka lodowców, niestety słabo poznanych, a szybko topniejących. Stanowią one unikalne zimne wyspy w gorącym klimacie. Takie cuda natury możemy zobaczyć w Afryce, Ameryce Południowej, a nawet w Oceanii. Dopiero w ostatnich latach zaczęliśmy poznawać te zimne miejsca w tropikalnych krainach. Czy zdążymy je zbadać, zanim stopnieją? Niektóre prawdopodobnie zginą z map w ciągu pięciu lat.
Czy wiecie, że wokół nas istnieje wiele organizmów, które mogą być masowo wykorzystywane m.in. do zwalczania „owadów kłopotliwych”, czyli szkodników, a nawet leczenia ludzi i zapobiegania chorobom? Fakt ten potwierdzają nagrody Nobla z dziedziny medycyny i fizjologii przyznane w 2015 roku. Jedna z nich dotyczyła wykorzystania Avermectinu, czyli produktu ubocznego metabolizmu bakterii glebowych (Streptomyces avermitilis), w leczeniu i profilaktyce walki z pasożytami, szczególnie w krajach tzw. trzeciego świata. Z kolei drugą nagrodę przyznano za odkrycie i opisanie Artemisininu, substancji izolowanej z Bylicy pospolitej (Artemisia vulgaris) w walce z malarią. Rośliny od lat są znane w medycynie tradycyjnej i nie tylko, z kolei bakterie w ostatnich dekadach zyskały sławę dzięki ich wykorzystaniu w leczeniu chociażby problemów z układem pokarmowym. A co ma nam do zaoferowania kolejne królestwo — Animalia? Bez wątpienia najstarszym zwierzęcym lekarzem jest pijawka lekarska (Hirudo medicinalis), która w swojej ślinie ma dwie substancje, a mianowicie hirudynę (zapobiega krzepnięciu krwi) oraz histaminę (rozszerza naczynia krwionośne). Co z innymi?
Często okazuje się, że organizmy są do siebie bardzo podobne, ale różnice w stosunkach długości szczecin lub płytek pozwalają wyznaczyć nowy gatunek – częsta praktyka w opisie np. roztoczy.
Miłośnikom filmów o wyprawach górskich czy turystom pływającym statkami wzdłuż lodowców nawet nie przychodzi do głowy, że te bryły lodu, które widzą, są miejscem życia wielu organizmów. Lodowce zachwycają nie tylko swoim pięknem, ale też procesami biologicznymi wzbudzającymi w ostatnich latach znacznie większe zainteresowanie. Lodowce oraz czapa lodowa to magazyn wody słodkiej, który obejmuje 10% powierzchni naszej planety. Ze względu na krajobraz i surowy klimat na lodowcach naukowcy doszukują się tam analogii do oblodzonych księżyców w naszym układzie słonecznym, takich jak Tytan czy Europa. Wielkie koncerny czekają na topnienie lodu morskiego i ułatwienie dostępu do zasobów naturalnych. Cierpliwi biolodzy z kolei zbierają materiał z powierzchni lodu, zastanawiają się, co może tam żyć, i szukają życia w tym ekstremalnym środowisku.
Nawet nie zdajemy sobie sprawy, że kiedy każdego ranka wychodzimy z domu mijamy setki tysięcy mikroskopijnych zwierząt, które pod dużym powiększeniem przypominają małe niedźwiedzie. Są to niesporczaki (Tardigrada), zwykle wielkości 0,3 mm, które wyglądają jak parówka lub też beczułka z czterema parami odnóży. Mimo że możemy je znaleźć w różnych miejscach, od ekosystemów wodnych do lądowych, są grupą bardzo słabo poznaną. Najciekawsze jest to, że potrafią zapadać w stan anabiozy, czyli życia utajonego. W tym stanie zniosą nawet 30-letnie zamrożenie.