Surviving The Freeze: The Hidden Life of Fish and Organisms Under Icy Lakes

Η ζωή σε μια λίμνη μπορεί να είναι προκλητική στις καλύτερες στιγμές, αλλά με τον χειμώνα έρχεται ένα άλλο εμπόδιο – ο πάγος. Με την επιφάνεια των λιμνών να παγώνει, το φως και το οξυγόνο γίνονται ξαφνικά πολύ πιο περιορισμένα. Αυτό θα μπορούσε να είναι μια πιθανή απειλή, αλλά ευτυχώς, οι οργανισμοί που κατοικούν στη λίμνη έχουν βρει μερικούς υπέροχους τρόπους για να επιβιώσουν.

Μεταβολικές αλλαγές

Τα ψάρια, όπως αποδεικνύεται, μοιάζουν λίγο με εμάς όταν πρόκειται για τους χειμερινούς μήνες. γίνονται λιγότερο ενεργοί. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι ψυχρόαιμοι (όχι σαν εμάς), που σημαίνει ότι ο μεταβολισμός τους επιβραδύνεται αμέσως όταν η θερμοκρασία της λίμνης γίνεται πιο χαμηλή.

Βοηθούνται επίσης από το στρώμα πάγου στην επιφάνεια που παρέχει κάποια μόνωση. Το προκύπτον σχετικά θερμότερο νερό κάτω από τον πάγο είναι πυκνό και έτσι βυθίζεται στον πυθμένα της λίμνης, όπου τα ψάρια στη συνέχεια χαλαρώνουν μαζί και χαλαρώνουν για το χειμώνα. Ορισμένα είδη, όπως τα koi και τα gobies, έχουν την ικανότητα να ενσωματώνονται σε μαλακά ιζήματα και να εισέρχονται σε κατάσταση λήθαργου. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι καρδιακοί τους παλμοί μειώνονται, δεν χρειάζονται τόση τροφή και οξυγόνο και δεν κινούνται περίπου.

Πολλά άλλα πλάσματα εκτός νερού χρησιμοποιούν παρόμοια κόλπα για να επιβιώσουν τον χειμώνα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο θα πρέπει πιθανώς να πάρετε ένα κράνος μαζί σας εάν πηγαίνετε στη Φλόριντα τους πιο δροσερούς μήνες, μόνο σε περίπτωση που νυστάζετε, πέφτουν ιγκουάνα.

Ενσωματωμένο αντιψυκτικό

Θα βρείτε πολλά περισσότερα από ψάρια σε μια παγωμένη λίμνη και αναμφισβήτητα, είναι τα έντομα που έχουν τις πιο δροσερές μεθόδους για να επιβιώσουν στις πικρές θερμοκρασίες.

Μερικά έντομα έχουν ένα είδος αντιψυκτικού στα κύτταρά τους. Όπως η φύση που ισοδυναμεί με τα κονσερβοποιημένα υλικά με έντονη μυρωδιά που ψεκάζετε στο παρμπρίζ σας, αυτή η κρυοπροστατευτική ουσία είναι κατασκευασμένη από εξειδικευμένους υδατάνθρακες που μειώνουν το σημείο πήξης των σωματικών τους υγρών. Αυτό εμποδίζει το σχηματισμό κρυστάλλων πάγου, οι οποίοι διαφορετικά θα μπορούσαν να προκαλέσουν έκρηξη των κυττάρων του εντόμου, οδηγώντας σε μοιραία βλάβη.

Άλλα έντομα, ωστόσο, απλώς το ρουφούν όταν πρόκειται για κατάψυξη και έχουν προσαρμοστεί ώστε να αφήνουν τους κρυστάλλους του πάγου να κάνουν τη δουλειά τους. Τα έντομα που κατοικούν στη λίμνη, όπως οι προνύμφες της λιβελλούλης και οι θαλάσσιοι βαρκάρηδες, παράγουν πρωτεΐνες που βοηθούν στον έλεγχο της διαδικασίας κατάψυξης, γνωστές ως πυρηνοποιητές πάγου. Αυτό βοηθά στο να σταματήσουν οι κρύσταλλοι πάγου να βλάψουν τα κύτταρά τους, ουσιαστικά στεγνώνοντάς τους με ψύξη.

Χρειάζεται να παγώσουν οι λίμνες;

Για έναν αξιοπρεπή αριθμό λιμνών, η κατάψυξη είναι μέρος μιας μεγαλύτερης, κρίσιμης διαδικασίας. Γνωστό ως κύκλος εργασιών λίμνης, το νερό στη λίμνη κυριολεκτικά γυρίζει από πάνω προς τα κάτω, με το επιφανειακό στρώμα να είναι πιο ζεστό το καλοκαίρι και πιο κρύο το χειμώνα. Αυτή η διαδικασία είναι σημαντική για την κατανομή του οξυγόνου σε όλα τα νερά της λίμνης, επιτρέποντας την αναπνοή και έτσι την επιβίωση των οργανισμών.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι επίσης σημαντικό οι λίμνες να λιώσουν και να συνεχίσουν τη διαδικασία κύκλου εργασιών. Μόλις σφραγιστεί από πάγο, η κατάσταση γίνεται κάτι παρόμοιο με ένα σημείο πλοκής που συναντάμε σε πολλές κλισέ ταινίες επιβίωσης – υπάρχει ξαφνικά μια πεπερασμένη ποσότητα οξυγόνου και σταδιακά εξαντλείται.

Οι λίμνες μπορεί να έχουν φυτοπλαγκτόν (αν και σε χαμηλότερα επίπεδα κατά τη διάρκεια του χειμώνα), το οποίο κανονικά θα έπαιρνε διοξείδιο του άνθρακα και θα παρήγαγε οξυγόνο μέσω της φωτοσύνθεσης, αλλά αυτό απαιτεί φως, το οποίο είναι επίσης σε πολύ μικρή ποσότητα. Εάν η λίμνη παραμείνει παγωμένη για πολύ καιρό, οι οργανισμοί θα αρχίσουν να πεθαίνουν από έλλειψη οξυγόνου – ακόμα κι αν έχουν προσαρμοστεί να χρησιμοποιούν λιγότερο από αυτό, όπως τα ψάρια, χρειάζονται ακόμα κάποια ποσότητα για να ζήσουν.

Η έλλειψη οξυγόνου μπορεί επίσης περιστασιακά να οδηγήσει σε «χειμωνιάτικο θάνατο» σε μικρότερες παγωμένες λίμνες. Καθώς η ζωή των φυτών πεθαίνει, το λίγο οξυγόνο που απομένει μπορεί να οδηγήσει σε αποσύνθεση, μειώνοντας ακόμη περισσότερο το οξυγόνο στη διαδικασία και, κατά συνέπεια, σκοτώνοντας ακόμη περισσότερους οργανισμούς.

Με την υπερθέρμανση του κλίματος, αυτό μπορεί να μην είναι πρόβλημα – πολλές λίμνες λιώνουν νωρίτερα από ποτέ και μερικές δεν παγώνουν καθόλου. Αυτό μπορεί να ακούγεται θετικό για τους κατοίκους της λίμνης, αλλά μπορεί κάλλιστα να διαταράξει την ευαίσθητα ισορροπημένη διαδικασία κύκλου εργασιών και με τη σειρά του, το οξυγόνο και τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται για να επιβιώσουν.

Όλα τα άρθρα «επεξήγησης» επιβεβαιώνονται από ελεγκτές γεγονότων να είναι σωστό τη στιγμή της δημοσίευσης. Κείμενο, εικόνες και σύνδεσμοι μπορούν να επεξεργαστούν, να αφαιρεθούν ή να προστεθούν σε μεταγενέστερη ημερομηνία για να διατηρούνται ενημερωμένες οι πληροφορίες.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *