Οι τυφώνες γίνονται ολοένα συχνότεροι και ισχυρότεροι εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής, με τους επιστήμονες να προσπαθούν να κατανοήσουν τις βραχυπρόθεσμες αλλά σημαντικές επιπτώσεις τους στη βιογεωχημεία των ωκεανών.
Κατά τη διέλευση ενός τυφώνα, τα στρωματοποιημένα νερά του ωκεανού αναδεύονται, με αποτέλεσμα να ανακατανέμονται τα θρεπτικά συστατικά και οι μικροοργανισμοί, ενώ μεταβάλλονται και η θερμοκρασία και η αλατότητα του θαλασσινού νερού.
Προηγούμενες έρευνες είχαν δείξει ότι αυτή η ανάμειξη μπορεί να αλλάξει τη σύνθεση και τη δραστηριότητα των κοινοτήτων βακτηριοπλαγκτού και να ενισχύσει την πρωτογενή παραγωγικότητα. Οι αλλαγές αυτές επηρεάζουν προσωρινά τόσο το τροφικό πλέγμα της υδάτινης στήλης όσο και τον ρόλο της θάλασσας ως δεξαμενής ή πηγής άνθρακα.
Μια σπάνια ευκαιρία για έρευνα
Το 2018, κατά τη διάρκεια ερευνητικής αποστολής στην Ανατολική Σινική Θάλασσα, η ερευνητική ομάδα του Lo βρέθηκε απρόσμενα στην πορεία του τυφώνα κατηγορίας 5 «Maria». Το γεγονός αυτό προσέφερε μια μοναδική ευκαιρία να συλλεχθούν δείγματα βακτηριοπλαγκτού από ολόκληρη την υδάτινη στήλη τόσο αμέσως πριν όσο και αμέσως μετά το πέρασμα του τυφώνα – κάτι που συνέβη για πρώτη φορά.
Οι ερευνητές συγκέντρωσαν περιβαλλοντικά δεδομένα και δείγματα βακτηριοπλαγκτού επί τρεις ημέρες πριν και τέσσερις ημέρες μετά την κακοκαιρία, πραγματοποιώντας μετρήσεις σε τέσσερα διαφορετικά βάθη.
Αλλαγές στις κοινότητες των βακτηρίων
Όπως αναμενόταν, μετά το πέρασμα του τυφώνα αυξήθηκαν οι συγκεντρώσεις θρεπτικών συστατικών, η πρωτογενής παραγωγή και η βακτηριακή δραστηριότητα.
Παράλληλα, οι επιστήμονες κατέγραψαν σημαντικές αλλαγές στη δομή των μικροβιακών κοινοτήτων. Αν και περίμεναν να μειωθεί η συνολική ποικιλότητα του βακτηριοπλαγκτού, κάτι τέτοιο δεν συνέβη. Αντίθετα, η σύνθεση των βακτηριακών κοινοτήτων έγινε πιο ομοιόμορφη μεταξύ διαφορετικών στρωμάτων της υδάτινης στήλης.
Επιπλέον, αυξήθηκαν τα κοπιοτροφικά βακτήρια, τα οποία ευνοούνται σε περιβάλλοντα πλούσια σε θρεπτικά συστατικά, ενώ μειώθηκαν τα ολιγοτροφικά βακτήρια, που προτιμούν φτωχότερες σε θρεπτικά ουσίες συνθήκες.
Τα ερωτήματα που παραμένουν
Τα ευρήματα προσφέρουν νέες γνώσεις για τον τρόπο με τον οποίο οι τυφώνες ενισχύουν τις μικροβιακά διαμεσολαβούμενες βιογεωχημικές διεργασίες στους ωκεανούς. Καθώς τα ακραία καιρικά φαινόμενα αναμένεται να αυξηθούν, οι αλλαγές αυτές ενδέχεται να επηρεάσουν το κατά πόσο οι ωκεανοί λειτουργούν ως τοπικές δεξαμενές ή πηγές άνθρακα.
Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι μελλοντικές μελέτες, οι οποίες θα εξετάσουν εκτενέστερα τη γονιδιακή έκφραση των μικροοργανισμών μέσω μεταγραφωματικών αναλύσεων, θα μπορούσαν να αποκαλύψουν περισσότερα για τη μεταβολική τους δραστηριότητα και τις λειτουργικές τους αποκρίσεις. Παράλληλα, μια μεγαλύτερης διάρκειας περίοδος δειγματοληψίας θα επέτρεπε να διαπιστωθεί πόσο χρόνο χρειάζονται οι μικροβιακές κοινότητες για να επανέλθουν στην κατάσταση που βρίσκονταν πριν από τον τυφώνα.
