כשרוב האנשים חושבים על אורגניזמים הגדלים על קרקעית הים סביב אנטארקטיקה (אם הם בכלל חושבים עליהם), עולות כמה מילים קצרות: קור, איטי ומשעמם. אך בתנאים הנכונים, חיי קרקע הים על המדף היבשתי של אנטארקטיה יכולים לצמוח מהר מאוד, כך עולה ממחקרים חדשים שפורסמו היום ב"ביולוגיה נוכחית " . התמוטטות מדפי הקרח באנטארקטיקה בשני העשורים האחרונים בגלל מים חמים יותר שרחפו את התחתית שלהם כבר שינו את תנאי מי הים מספיק כדי לאפשר ליישובים אט-אטיים של ספוגי זכוכית להפיץ תחת קרח הים החולף יותר. שהחליף את המדף.
"הדברים האלה לא מרגשים כמו שחשבנו; הם למעשה דינמיים מאוד ", אומר האקולוג הקוטבי ג'יימס מקלינטוק מאוניברסיטת אלבמה, שלא היה מעורב במחקר. "הרעיון שהם יוכלו לגייס ולצמוח במהירות כשמדפי הקרח האלה יתפרקו הוא מרגש, ומציע שקרקעית הים עומדת להשתנות מהר יותר משדמיינו."
ספוגים מזכוכית הם אדריכלי הקהילה המגוונת ביותר על קרקעית הים מתחת למדפי קרח. כמו אלמוגים, ספוגי זכוכית מספקים בית גידול לאורגניזמים רבים אחרים. חללים פנימיים הדומים לסל הם משתלות נדירות במים הקרים, ובנוסף נמצאו איזופודים ימיים קטנים, כוכבי ים צעירים, כוכבים שבירים ואפילו ביצי דגים. עם מותם הם משאירים מאחוריהם מחצלות סיליקה מטרים בעומק קרקעית הים, ומספקים מצע עיקרי לקרינואידים, כלניות וספוגים אחרים להתיישב ולגדול. כמו אלמוגים, ספוגי זכוכית צומחים לאט. הרוב גדלים שני סנטימטרים בלבד בכל שנה, מה שהופך את הגדולים לגיל מאות שנים.
מחסור במזון הוא הסיבה לצמיחה איטית זו. למים באנטארקטיקה יש עונת גידול קצרה מאוד, לאורך שבועות בלבד, כאשר אור השמש והמים החמים יותר מטפחים את הפיטופלנקטון. במהלך תקופה קצרה זו, פיטופלנקטון מזין זואופלנקטון ומוצרי פסולת מהאחרון אורגניזמים מאכילים חיידקים ובעלי חיים (כמו ספוגי זכוכית) המסננים חלקיקים וחיידקים מהמים. אפילו כמה מאותה השפע מקבל חיה תלויה אם היא התמקמה בזרם הנושא מזון - או אם זרמי הבאת המן חסומים על ידי קרח. עם זאת, אין זה מפתיע שעם מעט אוכל זמין, רוב האורגניזמים על קרקעית הים צומחים לאט מאוד.
איזופוד יושב על צדו של ספוג הזכוכית הביתה כדי לסנן חלקיקים מהמים. (צילום © ג'ון ולר) קרח מהווה גם סכנת חיים בקרקעית הים האנטארקטי. גבעות קרח וסוגים אחרים של קרח ים, אם הם נתקלים במים רדודים יותר מהמקום בו הם נפלו, יכולים לחפור תעלות בקרקעית הים עד 350 מטר ועומק 15 מטר, ולמחוק כל אורגניזמים חיים מהאזור. גבישי קרח (המכונים קרח עוגן) יכולים לצמוח על עצמים שאינם נעים כמו ספוגים, סלעים ואצות ים, ובסופו של דבר לגרום להם לצוף משטח הרצפה ולהתמזג עם תקרת הקרח. בנוסף, נקיפות ברזל, אצבעות קפואות של מי מלח, נופלות מהקרח הקפוא על פני השטח, והורגות את כל מה שנוגע בהן כשהן מתפשטות על פני קרקעית הים.
אולם בעשרות השנים האחרונות חלו שינויים בכיסוי הקרח באנטארקטיקה. שני מדפי קרח גדולים המכונים לארסן A ולארסן B קרסו בשנת 1995 ו -2002 בהתאמה. זה שחרר מים פתוחים יותר לפיטופלנקטון לפרוח, השאיר יותר שטח קרקעית חופשי מגרוטאות קרחון רגילות, ושינו פוטנציאל את האופן בו מים חמים ומזון מסתובבים באזור. אך בהתחשב בקצב החיים האיטי באנטארקטיקה, מדענים לא ציפו למצוא הרבה כאשר בשנת 2011 הם חתכו את קרח הים החולף כדי לסקר את קרקעית הים פעם אחת מתחת למדף הקרח של לארסן A. להפתעתם, הם גילו כי קהילות של ספוגי זכוכית קטנים צצו בארבע השנים שחלפו מאז ביקורם האחרון.
למעשה, מספר ספוגי הזכוכית הוכפל, רבים מהם שייכים למינים קטנים יותר שאינם שכיחים בשוניות ספוג אנטארקטיות ישנות יותר. והחוקרים ראו עלייה גדולה במספר הספוגים שבין 50-100 סנטימטרים רבועים בנפח, מה שמרמז שהספוגים הצעירים גדלו מהר מאוד - ובוודאי במהירות רבה יותר משני סנטימטרים בלבד בשנה.
ספוגים מזכוכית מספקים בית גידול לאורגניזמים רבים אחרים, כמו קרינואידים וכוכבים שבירים המתוארים כאן. (תמונה מאת תומאס לונדלב) הזמינות הפתאומית של מקום פנוי וזרם מזון מסבירים ככל הנראה כיצד הספוגים הללו הצליחו לצמוח כל כך מהר. אבל מאיפה האוכל הנוסף הזה הגיע? פול דייטון ממכון סקריפס לאוקיאנוגרפיה, שחקר את האקולוגיה של קרקעית הים הסובבת אנטארקטיקה במשך שנים רבות, אך לא היה מעורב במחקר זה, משער כי התכה של מדפי הקרח הגבירה את הזרמים, הגלים והרוח באזור, תוך שהיא מעוררת את קרקעית ים וחלקיקים וחיידקים מחליפים להחזרת הספוגים.
מחקר על גידול קהילה אחת בחלק אחד של האנטארקטיקה עשוי להיראות קטן. אבל זו דוגמה לכך שאיננו יכולים לחזות כיצד מערכות אקולוגיות הולכות להגיב לשינויי אקלים. יתכן שספוגי זכוכית יהיו "מנצחים", שיוכלו לצמוח טוב יותר במים הכבדים של החלקיקים שמעורבבים בזרמים, או שזה יכול להיות פשוט שינוי לטווח קצר. "באופן אישי אני רואה בזה יותר דופק מאשר להשתלט על ידי ספוגי זכוכית", אומר דייטון. "אבל עם השינויים האדירים שיורדו כתוצאה מהתחממות ואובדן קרח הים, זה טוב מאוד יכול לגרום לשינוי מאסיבי בקהילה הבתית האנטארקטית."
ראו תמונות מים רוסיה של אנטארקטיקה בפורטל האוקיאנוס של סמיתסוניאן.
