Zapach Antarktyki

19 minut czytania

/ Ziemia

Zapach Antarktyki

Rozmowa z uczestniczkami polskiej misji badawczej

Antarktyka od ponad dwustu lat jest eksploatowana przez ludzi. Na początku XVIII wieku intensywnie polowaliśmy na uchatki, potem na wieloryby

Jeszcze 5 minut czytania

MAŁGORZATA KWIECIEŃ: Dzięki polskiej misji w Antarktyce zdobyliśmy unikatowe dane na temat antarktycznego ekosystemu i stanu lodowców. Co było w tej misji wyjątkowego?
KATARZYNA CHWEDORZEWSKA: To pierwsza misja przeprowadzona z wykorzystaniem latających systemów bezzałogowych, po której zebrane materiały i wyniki zostały opublikowane. Zarówno Japończycy, jak i Amerykanie przeprowadzali loty bezzałogowych samolotów, ale żadne z tych wyników nie zostały opublikowane, ponieważ były niskiej jakości. Samolot, który był użyty podczas tej wyprawy, jest konstrukcją Polaka – profesora Mirosława Rodzewicza. Był na bieżąco przystosowywany do potrzeb pracy w Antarktyce.

MAŁGORZATA KORCZAK-ABSHIRE: Od początku istnienia Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego prowadzimy monitoring gatunków wskaźnikowych, naturalnych drapieżników zależnych od kryla, do których zaliczamy pingwiny i ssaki płetwonogie. Obserwacje prowadzone są nieprzerwanie, a stosowane przez nas metody standardowe stanowią część międzynarodowego programu. Zastosowanie nowatorskich metod, tj. systemów bezzałogowych, umożliwia badania populacji fauny w obszarach trudno dostępnych.

Antarktyka od ponad dwustu lat jest eksploatowana przez ludzi. Na początku XVIII wieku intensywnie polowaliśmy na uchatki, potem na wieloryby. Według szacunków odłowiono ponad 2 miliony wielorybów, co spowodowało uwolnienie dużej nadwyżki kryla antarktycznego – który jest głównym składnikiem diety wielorybów. Aby wykorzystać to źródło białka, jakim jest kryl, w 1972 roku rozpoczęto jego połowy na skalę przemysłową. Polska również brała udział w połowach, które zakończyła w 2013 roku.

Aby pozyskiwanie odbywało się w sposób zrównoważony, powołano Komisję do spraw Zachowania Żywych Zasobów Morskich Antarktyki (ang. Commission for the Conservation of Antarctic Marine Living Resources – CAMLR). Jej zadaniem jest m.in. wyznaczanie kwot połowowych – decydowanie, gdzie, ile i czego możemy złowić, tak żeby nie zaszkodzić naturalnie występującym tam drapieżnikom oraz nie zachwiać równowagi całego ekosystemu. 

Dzień polarny w DSH

Rozmowa stanowi zapis dyskusji przeprowadzonej w styczniu podczas dnia polarnego w warszawskim Domu Spotkań z Historią. Dyskusja towarzyszyła wystawie „Polskie Bieguny. Himalaje ’74 i Antarktyda ’77”.

Celem naszych badań jest lokalizacja, szacowanie zmian w liczebności i badanie kondycji populacji fauny antarktycznej. Monitorujemy liczebność trzech gatunków pingwinów w koloniach lęgowych – są to pingwiny białookie, białobrewe i maskowe; w wodach oceanu byłoby to niemożliwe. Wraz z powstaniem stacji w 1977 roku jej założyciel – prof. Stanisław Rakusa-Suszczewski – zatrudnił biologów, którzy zebrali unikatowe dane. Mój starszy kolega dr Bolesław Jabłoński zlokalizował 49 kolonii na Wyspie Króla Jerzego i jako pierwszy oszacował liczbę par lęgowych. W latach 80. najliczniej występowały pingwiny maskowe – 300 tys. gniazd; pingwiny białookie – 60 tys.; pingwiny białobrewe – tylko 10 tys. Nasze dane pozyskane ze zdjęć wykonanych z użyciem dronów z dwóch obszarów zachodnich brzegów zatok Wyspy Króla Jerzego wykazały drastyczne zmiany w liczebności badanych populacji. O 90% zmalała populacja pingwinów maskowych, o 70% pingwinów białookich; ale pojawiło się dwa razy więcej pingwinów białobrewych. Dlaczego? Każdy z tych gatunków ma odmienne preferencje pokarmowe i biologię. Często brakuje pokarmu – zwłaszcza dla piskląt, które schodząc pierwszy raz do wody, muszą szybko znaleźć ławice kryla. Dodatkowo zaobserwowaliśmy anomalie klimatyczne – często obserwujemy deszcze, które zalewają gniazda. W 2007 roku w kolonii liczącej 4 tys. gniazd zamarzająca woda zniszczyła większość jaj.

O ile na początku lat 90. nastąpiło załamanie przemysłu rybołówstwa, teraz obserwujemy wzrost i zainteresowanie krylem. Dość niebezpiecznym zjawiskiem jest koncentracja połowów – i skupione floty w obszarze 48.1, a nasza polska stacja znajduje się w jego centrum. Ponadto zmieniają się technologie – kiedyś w ciągu doby statek mógł wyłowić 120 ton; teraz jednego dnia wydajność sięga 700 ton, dzięki zastosowaniu ciągłego opróżniania sieci specjalną pompą w trakcie zaciągu.

Małgorzata Korczak-Abshire
Adiunkt w Zakładzie Biologii Antarktyki Instytutu Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk oraz członkini Komitetu Badań Polarnych przy Prezydium PAN. W latach 2013–2018 reprezentowała Polskę w Komitecie Naukowym Komisji ds. Zachowania Żywych Zasobów Morskich Antarktyki. Od 2007 roku prowadzi badania populacji gatunków wskaźnikowych zależnych od kryla antarktycznego zlokalizowanych w regionie Półwyspu Antarktycznego.

Halina Galera
Pracowniczka Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Jej zainteresowania naukowe obejmują różnorodne zagadnienia z zakresu ekologii i geografii roślin (inwazje biologiczne, ekologia populacji, ekologia miasta) oraz z pogranicza botaniki, kulturoznawstwa i historii sztuki (etnobotanika, identyfikacja i symbolika roślin w dawnych dziełach sztuki). Zajmuje się popularyzacją wiedzy przyrodniczej, a także rysunkiem i malarstwem, w tym również ilustracją botaniczną. Jako uczestniczka 39. Polskiej Wyprawy Antarktycznej pracowała na Wyspie Króla Jerzego od października 2014 do kwietnia 2015 roku. Prowadziła badania dotyczące m.in. obcej dla Antarktyki trawy – wiechliny rocznej Poa annua – i zainicjowała akcję zwalczania tego inwazyjnego gatunku.

Katarzyna Chwedorzewska
Pracowniczka Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, od roku 2001 związana z Zakładem Biologii Antarktyki PAN i Polską Stacją Antarktyczną im. Henryka Arctowskiego. Zajmuje się genetyką populacji roślin polarnych, wpływem szeroko pojętej działalności człowieka na obszary polarne (w tym antropogenicznymi zmianami klimatycznymi), a także presją gatunków obcych na te regiony. Ostatnio zaangażowana w projekty wykorzystujące techniki teledetekcji do gromadzenia różnorodnych danych środowiskowych. Uczestniczka siedmiu wypraw antarktycznych (w tym jednego zimowania) i trzech wypraw w regiony polarne Rosji.

To stwarza potencjalne zagrożenie dla naturalnych konsumentów kryla. Ważne jest, aby dotrzeć do możliwie największego obszaru występowania pingwinów i ssaków płetwonogich, co ze względu na wymagające warunki klimatyczne nie jest łatwe. Rozwiązanie, jakie zastosowaliśmy, loty poza zasięg wzroku, oraz profesjonalny zgrany zespół to recepta na sukces. W jednym sezonie zliczyliśmy 32 tys. gniazd pingwinów. Niestety, nasze badania sugerują, że wkrótce Wyspie Pingwiniej trzeba będzie zmienić nazwę, bo tych pingwinów jest zdecydowanie mniej niż kiedyś.

W naszych badaniach wykorzystujemy również telemetrię, czyli zakładamy nadajniki na pingwiny i śledzimy trasy ich wędrówek. To przykład współpracy z kolegami ze Stanów Zjednoczonych, Argentyny i Ukrainy. Polscy naukowcy wiele wysiłku wkładają w realizacje monitoringu międzynarodowego – CAMLR Ecosystem Monitoring Programme, osiągają sukcesy, opracowują nowe technologie i z tego powinniśmy być dumni. Świadczymy doradztwo naukowe dla przedstawicieli z Ministerstwa Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej. Co jest istotne, bo w Polsce można zjeść rybę z Antarktyki lub kupić olej z kryla, suplement diety bogaty w kwasy omega-3. To bardzo praktyczny aspekt naszej pracy naukowej.

Ponadto śledzimy zmiany w ekosystemie i przewidujemy, co może ulec zmianie i w jakim kierunku powinniśmy zmierzać, aby nasza działalność nie zagrażała naturalnie występującym tam drapieżnikom. W 2016 roku Komisja do spraw Zachowania Żywych Zasobów Morskich Antarktyki powołała największy na świecie morski obszar chroniony na Morzu Rossa, którego powierzchnia liczy ponad 1,5 miliona kilometrów kwadratowych. W obszarze tym przez 35 lat działalność połowowa jest zabroniona. Planuje się powstanie kolejnych obszarów chronionych – w tym obejmujących m.in. teren, na którym znajduje się polska stacja. To niezmiernie ważny aspekt naukowy i praktyczny w działaniu polskich badaczy.

Polska jako jeden z członków Układu Antarktycznego ma ważny głos decydujący o losach Antarktyki. Jakie inne głosy słychać w tej dyskusji?
K.Ch: Układ Antarktyczny obowiązuje państwa zrzeszone do 2041 roku. Decyzje muszą być podejmowane głosami wszystkich państw. Oczywiście Antarktyda jest bardzo atrakcyjnym obszarem wobec kurczących się zasobów naturalnych na całym świecie. Teoretycznie prowadzone są tylko badania geologiczne, które mają na celu opis naukowy tego obszaru. Ale tajemnicą poliszynela jest to, że przy okazji badań identyfikowane są złoża ropy naftowej, klatratów metanu i wielu innych ważnych zasobów naturalnych. Nie wiemy, co stanie się po 2041 roku, kiedy Układ Antarktyczny przestanie obowiązywać. Do tego czasu cały obszar Antarktyki jest największym na świecie obszarem chronionym, w obrębie którego wyznaczane są obszary specjalnej troski – Antarctic Specially Protected Area. Są to obszary cenne przyrodniczo bądź mające walory historyczne, niektóre z nich mają nawet status światowego dziedzictwa kultury.

Wyobraźmy sobie, że mamy rok 2041 i Układ Antarktyczny dobiega końca. Jaki scenariusz stanowiłby spełnienie waszych marzeń?
M.K-A: Jesteśmy integralną częścią naszej planety i dzięki jej zasobności, bioróżnorodności możemy żyć, rozwijać się. Nie zaprzestaniemy wykorzystywania zasobów naturalnych, ale róbmy to z poszanowaniem przyrody, bez grabieżczej ingerencji w naturalny ekosystem.

HALINA GALERA: Aby szkodzić w jak najmniejszym stopniu, potrzebujemy wiedzy i odpowiedzialności. To moje największe marzenie – żebyśmy jako ludzkość byli coraz mądrzejsi i coraz bardziej odpowiedzialni za to, co robimy i jakie są tego skutki.

K.Ch: A ja marzę, żeby Układ Antarktyczny został w takiej formie, albo może nawet doskonalszej, żeby Antarktyda była obszarem w coraz większym stopniu chronionym i szanowanym.

Katarzyna Chwedorzewska, fot. JPGKatarzyna Chwedorzewska, fot. JPG

A co powinniśmy wiedzieć o pingwinach?
M.K-A: Przede wszystkim bądźmy świadomi, że jest Arktyka i Antarktyka, że żaden niedźwiedź nie poluje na pingwiny. Dlaczego? Ponieważ pingwiny występują na półkuli południowej w Antarktyce, natomiast niedźwiedzie występują na półkuli północnej w Arktyce. Jeżeli teraz każdy z nas będzie ambasadorem tej wiedzy, to ja wierzę, że świadomość społeczna zdecydowanie wzrośnie i nie będziemy mylić tych dwóch przeciwległych biegunów. Chciałabym jeszcze, żebyśmy wiedzieli, że pingwin jest ptakiem – ptakiem morskim, i ma pióra, a nie futro – jak to gdzieś słyszałam. Wśród 18 gatunków pingwinów największy z nich to pingwin cesarski. Jest to niesamowicie interesujący ptak, który inkubuje swoje jajo w trakcie antarktycznej zimy, kiedy temperatura spada do -60°C, a wokoło panuje noc polarna.

H.G: Kiedy wybierałam się na wyprawę antarktyczną, mój brat zadał mi bardzo ciekawe pytanie: „Nie boisz się białych niedźwiedzi?”. Odpowiedziałam: „Absolutnie nie, kochany bracie, bo one mają do Antarktyki najdalej, jak to tylko możliwe”. A jeśli chodzi o pióra pingwina – prawdziwa dzika przyroda ma przede wszystkim specyficzny zapach. I prawdziwy naukowiec, jeśli chce mieć do czynienia z taką przyrodą, musi również poznać zapachy – pingwinich piór czy „wylinki” słonia morskiego, zrzucanej całymi płatami sierści wraz z gęstym podszerstkiem. To wszystko bardzo charakterystycznie... no... pachnie.

Skoro mówimy o tym, czego powinien doświadczyć prawdziwy badacz, chciałam zapytać: czego doświadcza się podczas wyprawy? Rejs trwający 40 dni to jest wyzwanie.
M.K-A: Podczas 39. wyprawy statek wyruszył z Gdyni i przez 30 dni płynął do wybrzeży Argentyny, gdzie my doleciałyśmy szczęśliwie samolotem. Rejs dla nas tak naprawdę trwał 10 dni. Natomiast podczas mojej pierwszej wyprawy spędziłam na statku 84 dni. 40 dni zajęła podróż w jedną stronę i 44 dni z powrotem, to opóźnienie spowodowane było awarią jednego silnika. Czas ten starałam się spożytkować na opracowywanie zebranych materiałów, o ile Neptun pozwolił i nie zesłał sztormu. 

K.Ch: Rejs czterdziestodniowy nie jest wcale taki zły, ponieważ człowiek ma szansę się powoli zaaklimatyzować. Natomiast krótki rejs przez Cieśninę Drake’a, kiedy mijamy Przylądek Horn, to rejs przez najbardziej burzliwe wody na świecie. I tam na dobrą sprawę mamy cały czas sztorm. Dla niektórych jest to jedno z najgorszych doświadczeń podczas całej wyprawy – potworna choroba morska, zimno, wiatr, nieustanny sztorm.

H.G: Dość powiedzieć, że ja rejsu w zasadzie nie pamiętam…

Halina Galera, fot. Maciej WódkiewiczHalina Galera, fot. Maciej Wódkiewicz

Jak przemieszczacie się pomiędzy stacjami i ile trwa taka podróż?
M.K-A: Na ogół przemieszczamy się łodziami pontonowymi ze sztywnym dnem. To teraz najbezpieczniejsza opcja. Kiedyś istniała możliwość pokonania kopuły lodowca Wyspy Króla Jerzego, gdy szczeliny były pokryte zamarzniętymi mostami; obecnie lodowiec jest poszatkowany, a przejście po prostu niebezpieczne. Niestety zdarzały się wypadki śmiertelne, np. wypadek naszych kolegów ze stacji koreańskiej.

K.Ch: Skuter z dwiema osobami wpadł do szczeliny i nawet nie udało się wydobyć zwłok. A naukowcy przemieszczali się trasami, które były od lat wykorzystywane, oznaczone dla bezpiecznego poruszania się. Szczeliny były tak głębokie i niebezpieczne.

M.K-A: Do naszych najbliższych sąsiadów – całorocznej stacji brazylijskiej usytuowanej po drugiej stronie zatoki – mamy około 9 kilometrów drogą morską w linii prostej. Natomiast dojście lądem, na piechotę, jest niemożliwe, ponieważ znaczna część lodowców sięga morza, dodatkowo zmiany klimatyczne spowodowały ich uszczelnienie. Możliwe są za to krótkie wyprawy, np. do letniej ornitologicznej stacji amerykańskiej – przy dużym odpływie i odsłoniętej plaży można przejść w pół godziny.

Wyjątkowym i fantastycznym aspektem tej wyprawy jest to, że wzięło w niej udział wiele kobiet. Może nie stanowią większości, ale wyznaczają oś wszystkich wydarzeń. Kiedy czyta się o historii odkryć Antarktyki, pojawiają się głównie nazwiska męskich odkrywców.
K.Ch: To również zasługa założyciela stacji, profesora Rakusy-Suszczewskiego, który nigdy nie dyskryminował kobiet. Już od pierwszych wypraw, które nie były tylko organizowane w oparciu o Polską Stację Antarktyczną, ale odbywały się na polskim statku, brały udział badaczki. Wspomniałabym o dwóch paniach: profesor Annie Kołakowskiej ze Szczecina oraz profesor Elżbiecie Kopczyńskiej – wybitnej oceanografce światowej sławy. Na polskiej stacji jednym z pierwszych kierowników została kobieta – profesor Maria Olech.

Jednym z elementów, które monitorujecie podczas badań i wypraw, jest flora: mchy, glony, porosty. Jak zmiany klimatyczne wpływają na życie flory antarktycznej?
H.G: Zacznijmy od tego, że porosty nie wchodzą w skład flory. Porost nie jest rośliną, jest porostem, osobną kategorią – z tym biologowie do dziś się trudzą. To organizmy symbiotyczne, powstałe dzięki symbiozie grzybów z glonami.

Równolegle do badań ekosystemów morskich prowadzone są również badania dotyczące życia na lądzie. Trzeba podkreślić, że cały ekosystem lądowy Antarktyki jest zależny od tego, co wodno-lądowe zwierzęta wyniosą z morza, w którym zdobywają pożywienie. Te niezwykle specyficzne ekosystemy jeszcze do niedawna były całkowicie wolne od obcych, przybywających z zewnątrz organizmów. Ta dzika kraina bardzo długo pozostała obszarem wolnym od wpływów człowieka. Działo się tak za sprawą ogromnych odległości pomiędzy Antarktydą a innymi kontynentami oraz bardzo surowych warunków klimatycznych.

Niestety, teraz stoi w obliczu bardzo poważnych zmian – chociażby klimatu. A tego typu zmiany mają wpływ na to, jakie organizmy trafiają do Antarktyki. Jeżeli globalne tendencje będą nadal się utrzymywać i klimat wciąż będzie się ocieplał, wówczas „klimatyczna tarcza ochronna” Antarktyki przestanie działać. Izolacja przestrzenna tego kontynentu już nie jest tak szczelna jak dawniej, stała obecność człowieka, regularne rejsy – nie tylko naukowców, ale przede wszystkim turystów – stanowią coraz większy problem. To bardzo modna destynacja turystyczna. A turyści niestety nie przyjeżdżają sami – nieświadomie przywożą ze sobą zarodniki, jaja, nasiona i owoce obcych gatunków.

Małgorzata Korczak-Abshire, fot. archiwum prywatneMałgorzata Korczak-Abshire, fot. archiwum prywatne

Paradoksalnie ten turystyczny ferment na Antarktydzie może mieć pozytywne aspekty, jeżeli będzie mądrze przeprowadzony. Turyści, którzy tam jadą, mogą stać się ambasadorami ochrony tego piękna i pierwotności.
H.G: Z pewnością. Również z tego powodu spotykamy się, żeby zdobyć jak największą wiedzę i propagować świadomość w tej sprawie. Ważne jest to, żeby ten ostatni, prawie pierwotny, niemal całkowicie dziki skrawek kuli ziemskiej w miarę możliwości pozostawić takim, jakim go zastaliśmy. W miarę możliwości, bo zmiany niestety są nieuniknione. Trzeba szukać możliwości, żeby ich skutki były jak najłagodniejsze.

A gdybyśmy mieli przedstawić taką apokaliptyczną wizję świata, to co będzie, jeśli raj Antarktydy stanie się rajem utraconym? Co oznacza to dla nas, na przykład w Polsce?
K.Ch: Potop. Jeżeli stopimy lodowce, które pokrywają Antarktydę – a miejscami ten lądolód ma nawet 4 kilometry grubości – to globalny poziom oceanu wzrośnie o 70 metrów. Oczywiście nie nastąpi to dzisiaj ani jutro. Ostatnie badania NASA nad pokrywą lodową wykazują, że do tej pory hotspoty na Antarktydzie są jeszcze stosunkowo niewielkie. To przede wszystkim Antarktyda zachodnia i rejon Półwyspu Antarktycznego. W obecnym dziesięcioleciu większy problem i znaczące topnienie lądolodów, lodowców górskich i kurczenie się oceanicznej zimowej pokrywy lodowej obserwujemy w Arktyce. Apokaliptyczna wizja? Jeśli stopi się lądolód Grenlandii, globalny poziom oceanu wzrośnie o 9 metrów. Mam nadzieję, że ta tendencja zostanie zatrzymana. Może zostać zatrzymana przez zjawiska naturalne, jak potężne erupcje wulkaniczne, które ograniczą dostęp promieniowania słonecznego do powierzchni Ziemi. Ale mam nadzieję, że nastąpią one wskutek ograniczenia antropopresji.

Mówi pani, że to nie kwestia nadchodzącego roku, dwóch, ale niedawny raport ekologiczny mówi, że to perspektywa pięćdziesięciu lat – to nie jest tak dużo czasu. To znaczy, że dzieci niektórych z nas doczekają się tej katastrofy ekologicznej.
K.Ch: Zdecydowanie – jeżeli zmiany utrzymają kierunek i tempo, w którym następują. Jednakże nie jesteśmy w stanie przewidzieć skali zagrożenia, ponieważ system klimatyczny Ziemi jest bardzo skomplikowany. Naukowcy gromadzą coraz więcej danych dotyczących klimatu i zmian klimatycznych – tworzą coraz bardziej doskonałe modele. Posłużę się przykładem pokładów klatratów metanu. To metan, który przybiera bardzo specyficzną postać – cząsteczka metanu otoczona jest cząsteczkami wody jak klatką – strukturą przypomina styropian. Klatraty metanu tworzą się na określonej głębokości i przy określonej temperaturze oraz ciśnieniu w oceanach. Kiedy wzrośnie temperatura oceanu, może dojść do zdestabilizowania złóż i uwolnienia do atmosfery ziemskiej ogromnych ilości metanu. Nie jesteśmy w stanie przewidzieć, jak taki wzrost stężenia metanu w atmosferze wpłynie na klimat, jak szybko będą postępowały zmiany. To jeden z przykładów, których wiele można mnożyć.