ความมืดที่ไม่มีที่สิ้นสุด? อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์? พวกเขาสามารถทำงานกับสิ่งนั้นได้
โดย KATE BAGGALEY | เผยแพร่เมื่อ 26 ม.ค. 2018 12:30 น.
สิ่งแวดล้อม
แบ่งปัน
ฤดูหนาวสล็อตเว็บตรง แตกง่ายที่ด้านบนและด้านล่างของโลกไม่มีใครมีช่วงเวลาที่ดี ดวงอาทิตย์สามารถหายไปเป็นเวลาหลายเดือนในช่วงกลางคืนขั้วโลกในแถบอาร์กติกและแอนตาร์กติก และอุณหภูมิอาจลดลงต่ำกว่า -40 องศาฟาเรนไฮต์ อาหารหากินยาก ลมแรงและสม่ำเสมอ
เครื่องดูดฝุ่นสระว่ายน้ำเหนือพื้นดินที่ดีที่สุดของปี 2022
และสัตว์บางชนิดก็ยังยืนกรานที่จะอยู่ต่อ แม้ว่าสัตว์อื่นๆ จะอพยพหนีจากความหนาวเย็นและความมืดที่โหดร้าย แม้ภูมิประเทศจะมืดหม่น แต่ชีวิตไม่ได้หยุดเพียงเพราะคืนขั้วโลกเหนือลงมา บนบก ทะเล และน้ำแข็งในระหว่างนั้น สัตว์กิน นอน และผสมพันธุ์ต่อไป
“ในอาร์กติกในฤดูหนาวมีอะไรมากกว่าที่ผู้คนคิด” Grant Gilchrist นักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่ศูนย์วิจัยสัตว์ป่าแห่งชาติในออตตาวา ซึ่งดำเนินการโดยหน่วยงานของรัฐบาลกลาง Environment and Climate Change Canada กล่าว “สิ่งที่อยู่ใต้น้ำแข็งมักจะกระฉับกระเฉงกว่าที่เราจะจินตนาการได้”
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์
ได้รับความชื่นชมจากสัตว์ที่ทนทานในความมืด แต่สิ่งที่อยู่รอดที่นี่ได้อย่างไร
ที่ดินสัตว์ที่กล้าหาญสองสามตัวใช้เวลาช่วงฤดูหนาวบนทุ่งทุนดรา มัสคอกเซนสูดกลิ่นต้นไม้ใต้หิมะและสวมเสื้อชั้นในหนาๆ ที่ อุ่น กว่าขนแกะถึงแปดเท่า กวางเรนเดียร์ยังต้องพึ่งเสื้อโค้ทสองชั้นเพื่อให้ร่างกายอบอุ่น และถึงแม้ว่าจมูกของพวกมันอาจไม่เรืองแสงจริงๆ แต่พวกมันก็เต็มไปด้วยหลอดเลือดเพื่อให้อากาศอบอุ่น พวกเขายังมีเคล็ดลับในการรับมือกับความมืดอีกด้วย คอรี วิลเลียมส์ นักสรีรวิทยาจากมหาวิทยาลัยอลาสก้า แฟร์แบงค์ กล่าวว่า ภายใต้สภาวะแสงน้อย ความสามารถในการมองเห็นสเปกตรัมอัลตราไวโอเลตช่วยให้กวางเรนเดีย ร์ แยกแยะพืชในหิมะได้
หมีขั้วโลกอาศัยประสาทสัมผัสในการดมกลิ่นเพื่อหาอาหารมื้อเย็นในฤดูหนาว ควบคู่ไปกับแสงสลัวที่หลงเหลืออยู่หลังจากพระอาทิตย์ตกดิน “แม้ว่าเราจะคิดว่าสิ่งนี้เป็นความมืดอย่างต่อเนื่อง แต่ก็ไม่ใช่ความมืดที่คงที่จริงๆ” วิลเลียมส์กล่าว หมาป่าอาร์กติกสามารถทนต่อความมืดมิดในฤดูหนาวได้นานถึงสี่เดือนด้วยการล่าสัตว์ภายใต้แสงของดวงจันทร์และดวงดาว และใช้จมูกที่บอบบางของพวกมันเพื่อค้นหาเหยื่อที่อยู่ห่างออกไปมากกว่าหนึ่งไมล์
สิ่งมีชีวิตอื่นๆ มุ่งหน้าไปใต้ดินเมื่อฤดูหนาวเข้ามาใกล้ “คุณมีระบบนิเวศทั้งระบบที่อยู่ใต้หิมะ ซึ่งเรามองไม่เห็นอะไรเลยบนพื้นผิว” วิลเลียมส์กล่าว Ermine, lemmings และ voles ถอยกลับไปสู่พื้นที่ใต้สโนว์แพ็ค หนูลอดอุโมงค์ผ่านหิมะเพื่อหาเมล็ดพืชและพืชผักที่หลงเหลือจากปีก่อน อื่นๆ เช่น กระรอกดินอาร์กติกที่วิลเลียมส์ศึกษา จำศีลในฤดูหนาว ภายในเดือนธันวาคม ดินรอบโพรงเล็กๆ ของพวกมันจะแข็งตัวเป็นน้ำแข็ง โดยลดลงเหลือ -13 องศาฟาเรนไฮต์ (อุณหภูมิบนพื้นผิวอาจอยู่ที่ −76 องศาฟาเรนไฮต์ก่อนเกิดลมหนาว)
กระรอกดินอาร์กติก
ในระหว่างการจำศีล อุณหภูมิร่างกายของกระรอกดินอาร์กติกสามารถลดลงได้ถึง 27 องศาฟาเรนไฮต์ กระรอกใช้กลอุบายที่เรียกว่า supercooling เพื่อป้องกันไม่ให้เลือดของพวกมันกลายเป็นน้ำแข็ง คอรี วิลเลียมส์
มีอาหารไม่มากนักในฤดูหนาว “มันเป็นเวลาที่แน่นอน” วิลเลียมส์กล่าว “คนจำศีลจัดการกับสิ่งนั้นโดยวาง ร้าน ไขมัน ขนาดใหญ่ ในช่วงฤดูร้อน” สัตว์อื่นๆ ใช้มาตรการที่รุนแรงมากขึ้น หนูบางตัวจะหดตัวในช่วงฤดูหนาวจึงใช้พลังงานน้อยลง วอลล์สามารถลดขนาดของอวัยวะภายในและมวลกล้ามเนื้อบางส่วนได้ ในขณะที่คนฉลาดจะทำให้โครงกระดูกของพวกมันหดตัวลง วิลเลียมส์กล่าว
แม้ว่าความหนาวเย็นจะเป็นการลงโทษ
แต่ก็ไม่ใช่องค์ประกอบหลักที่กำหนดวิธีการใช้ชีวิตในคืนขั้วโลกเหนือ Jørgen Berge นักชีววิทยาทางทะเลจาก UiT The Arctic University of Norway ในทรุมเซอ กล่าวว่า แสงมีความสำคัญมากกว่าอุณหภูมิ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณขั้วโลก แสงแดดหมายถึงความอบอุ่นและการสังเคราะห์แสง แต่ยังทำให้นาฬิกาในร่างกาย ของเรา ทำงาน
ในแถบอาร์กติกตอนล่าง แสงจะยังค่อยๆ เปลี่ยนจากกลางวันเป็นกลางคืน “ดวงอาทิตย์ไม่เคยขึ้นเลย แต่มันใกล้จะขึ้นแล้ว” วิลเลียมส์กล่าว แต่ยิ่งคุณเดินทางขึ้นเหนือมากเท่าไร การรักษาจังหวะชีวิตก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น จังหวะ การเต้นของหัวใจ จะควบคุมรูปแบบการนอนหลับ การย่อยอาหาร อุณหภูมิของร่างกาย และการทำงานอื่นๆ ในฤดูหนาวของอาร์กติก สัตว์หลายชนิดหยุดทำตามตารางเวลาประจำวันตลอด 24 ชั่วโมงโดยสิ้นเชิง กระรอกดินอาร์กติกเก็บจังหวะชีวิตในช่วงกลางวันคงที่ของฤดูร้อนในแถบอาร์กติก แต่ไม่ใช่ขณะจำศีลในฤดูหนาว กวางเรนเดียร์สวาลบาร์ดและสัตว์ฟันแทะอย่างเลมมิ่งใช้วงจรการให้อาหาร การย่อย และการงีบหลับในระยะเวลาสั้นๆ วิลเลียมส์กล่าวว่า “แทนที่จะมีช่วงเวลาการนอนหลับรวมในแต่ละวัน มันแค่กระจายเป็นส่วนๆ ตลอดทั้งวัน” สัตว์อื่นๆเช่น ร็อคทาร์มิแกนที่มีลักษณะคล้ายไก่ไม่มีจังหวะที่แน่ชัดต่อการนอนหลับและรูปแบบกิจกรรมของพวกมันในฤดูหนาว
ในคน การรบกวนนาฬิกาชีวิตทำให้ระบบเผาผลาญของเรายุ่งเหยิงและเมื่อเวลาผ่านไป อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคมะเร็งและโรคหัวใจได้ แต่นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าสัตว์อาร์กติกไม่ได้เลวร้ายไปกว่าการเขย่า “พวกเขาปรับตัวเข้ากับสถานการณ์นั้นได้ดี ดังนั้นพวกเขาจึงไม่มีปัญหาประเภทเดียวกัน” วิลเลียมส์กล่าว สิ่งมีชีวิตขั้วโลกหลีกเลี่ยงปัญหาสุขภาพได้อย่างไรเมื่อพวกเขาสูญเสียจังหวะชีวิตไม่เป็นที่รู้จัก
ทะเล
มหาสมุทรใต้คืนขั้วโลกเคยเชื่อว่าเป็นที่แห้งแล้งและอยู่เฉยๆ ท้ายที่สุดถ้าไม่มีแสงแดดก็จะไม่สามารถมีการเติบโตของแพลงก์ตอนพืชใหม่ได้ สาหร่ายและสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงอื่นๆ เหล่านี้กินสัตว์ทะเลเช่นเคย ซึ่งจะกลายเป็นอาหารสำหรับสัตว์ที่ใหญ่กว่าและกินสัตว์อื่นมากกว่า
“เราทุกคนรวมทั้งตัวฉันเองเคยคิดว่าคืนขั้วโลกเป็นช่วงเวลาที่ไม่มีกิจกรรมทางชีววิทยา” เบิร์กกล่าว “มุมมองนั้นเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง!” ในปี 2550 เบิร์กได้ค้นพบโดยบังเอิญว่าทะเลจะพลุกพล่านเพียงใดในคืนขั้วโลก ในฤดูหนาวปีนั้น เซ็นเซอร์เสียงของเขาได้บันทึกหลักฐานของแพลงก์ตอนสัตว์ที่เดินทางขึ้นและลงผ่านน่านน้ำใกล้สฟาลบาร์ หมู่เกาะที่อยู่ระหว่างนอร์เวย์และขั้วโลกเหนือ
การเคลื่อนตัวของมวลนี้เกิดขึ้นในทะเลทั่วโลก—สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจะเดินทางไปยังพื้นผิวมหาสมุทรในตอนกลางคืนเพื่อกินอาหาร แล้วถอยไปยังน่านน้ำลึกเพื่อหลีกเลี่ยงผู้ล่าในช่วงกลางวัน เรียกว่าการอพยพตามแนวตั้งของ diel และอาจเป็นการย้ายถิ่นรายวันที่ใหญ่ที่สุดในโลก แต่ไม่มีใครคิดว่ามันจะดำเนินต่อไปในความมืดได้
เบิร์กและเพื่อนร่วมงานได้ตั้งข้อสังเกตว่าในฤดูหนาว การอพยพครั้งนี้ต้องอาศัยแสงจากดวงจันทร์ “เช่นเดียวกับพฤติกรรมการล่าสัตว์ของมนุษย์หมาป่าในตำนานที่ขับเคลื่อนด้วยแสงจันทร์ ข้อมูลของเราเปิดเผยความจริงที่ขับเคลื่อนด้วยแสงจันทร์” พวกเขาเขียนในวารสารCurrent Biology อย่างไรก็ตาม สิ่งที่สัตว์ตัวเล็กๆ กินเข้าไป และทำไมพวกมันยังคงกลับมาสู่ผิวน้ำ นั้นยังไม่ชัดเจนนัก
กุ้งตัวเล็ก
Themisto libellulaครัสเตเชียนที่ยังคงล่าแพลงก์ตอนสัตว์ต่อไปในคืนขั้วโลก Daniel Vogedes (มหาวิทยาลัยอาร์กติกแห่งนอร์เวย์ UiT)
ปีแล้วปีเล่า เบิร์กและทีมของเขาได้กลับไปยังมหาสมุทรในช่วงกลางคืนขั้วโลกและได้สอดแนมสัตว์ทะเลในการดำเนินการ ที่ระดับความลึกระหว่าง 20 ถึง 40 หลาใต้ผิวน้ำ แสงจากแพลงก์ตอนสัตว์ที่เรืองแสงได้จะแรงมากพอที่จะบดบังแสงจันทร์และแสงสลัวๆ จากดวงอาทิตย์ ค ริลล์ใช้ดวงตาที่บอบบางของพวกเขาเพื่อใช้ประโยชน์จากความเศร้าโศกในฤดูหนาวให้ได้มากที่สุด หอยเชลล์เติบโตอย่างต่อเนื่องโดยกินเศษซากที่ลอยอยู่เมื่อไม่มีแพลงก์ตอนพืชสด
และยังมีสัตว์ขนาดใหญ่กว่าด้วยเช่นฝูงแมงกะพรุน
กุ้ง ปลาคอดอาร์กติก และปลาหมึก นักวิทยาศาสตร์ยังได้เห็นนกทะเลดำน้ำเพื่อทานอาหารเย็นอีกด้วย ยิ่งไปกว่านั้น พวกมันยังอิ่มท้องอีกด้วย “พวกเขาต้องพึ่งพาการหาอาหารในแต่ละวัน” เบิร์กกล่าว “การได้เห็น auk หรือ guillemot ยัดไส้ด้วย krill หรือ copepods อาหารที่พบและกินภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ถือเป็นหลักฐานที่บอกได้ชัดเจนว่าระบบทำงานเต็มรูปแบบในสายตาของฉัน”
อย่างไรก็ตาม นกก็สามารถออกล่าได้แม้ในความมืด แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าพวกมันจะไม่ใช้ประโยชน์จากแสงเมื่อพบมัน—ดูเหมือนพวก murres และ guillemots จะถูกดึงดูดไปที่ลำแสงของไฟนักประดาน้ำและโคมไฟสำหรับจอดเรือ
อย่างไรก็ตาม สำหรับสัตว์ชนิดอื่นๆ แสงประดิษฐ์เป็นสิ่งที่น่ารำคาญจริงๆ แม้แต่แสงที่นุ่มนวลของเรือวิจัยขนาดเล็กก็เพียงพอที่จะส่งแพลงก์ตอนสัตว์หนีไปได้ Berge และเพื่อนร่วมงานของเขารายงาน เมื่อวัน ที่10 มกราคมในวารสารScience Advances “นั่นเป็นเพราะว่าพวกมันถูกปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของมันโดยธรรมชาติ—พวกมันถูกปรับให้มองเห็นและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของแสงที่เล็กที่สุด” เขากล่าว “นี่หมายความว่าพวกมัน ‘ถูกกำจัด’ ไว้ก่อนแล้ว ที่จะได้รับผลกระทบจากแสงประดิษฐ์ที่สว่างจ้าอย่างกะทันหัน!”
นักวิจัยได้ส่งหุ่นยนต์เรือคายัคเพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวของแพลงก์ตอนสัตว์ทั้งภายในและภายนอกจากเรือของพวกเขา ปรากฎว่าแพลงก์ตอนสัตว์พยายามหนีแสงที่ผิดธรรมชาติลงไปที่ระดับความลึกประมาณ 80 หลา สิ่งนี้บ่งชี้ว่ายังมีสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรอาร์กติกในช่วงกลางคืนขั้วโลกมากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามได้จนถึงปัจจุบันสล็อตเว็บตรง แตกง่าย / สูตรอาหาร
