Παρασκευή, 2 Φεβρουαρίου 2018

Οριστικό: Οι πολικές αρκούδες λιμοκτονούν. Polar Bears Really Are Starving Because of Global Warming

Οι πολικές αρκούδες είναι τα νέα θύματα των κλιματικών αλλαγών και αρχίζουν να αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα επιβίωσης. New science sheds more light on recent controversy over how much the large carnivores are being impacted by melting sea ice. A polar bear watches her cubs on the Hudson Bay in Manitoba, Canada. The bay is famous for polar bears, but their population is in decline. PHOTOGRAPH BY TOM MURPHY, NATIONAL GEOGRAPHIC

Όταν οι κλιματικές αλλαγές και ειδικότερα η αύξηση της θερμοκρασίας άρχισε να γίνεται αισθητή στις αρκτικές περιοχές οι ειδικοί προέβλεψαν ότι από τα πρώτα θύματα θα είναι οι πολικές αρκούδες και οι φώκιες.

A polar bear jumps between ice floes near the island of Spitsbergen in Norway in 2010. PHOTOGRAPH BY RALPH LEE HOPKINS, NATIONAL GEOGRAPHIC

Αυτό γιατί οι αρκούδες και οι φώκιες που ζουν στις αρκτικές περιοχές βασίζουν την επιβίωση τους σχεδόν αποκλειστικά στους θαλάσσιους πάγους τους χρησιμοποιούν και για να μετακινούνται αλλά και να κυνηγούν.

A red fox rubs noses with a polar bear on the Hudson Bay in Manitoba. PHOTOGRAPH BY JOHANSEN KRAUSE, NATIONAL GEOGRAPHIC

Τα τελευταία χρόνια οι θαλάσσιοι πάγοι εξαιτίας της αύξησης της θερμοκρασίας εξαφανίζονται γεγονός που όπως ήταν αναμενόμενο άρχισε να δυσκολεύει την ζωή των πολικών αρκούδων. Ανά τακτά χρονικά διαστήματα βλέπουμε φωτογραφίες και βίντεο με αποστεωμένες πολικές αρκούδες, εικόνες που καταδεικνύουν το πρόβλημα. Όμως δεν είχε υπάρξει μια πιο οργανωμένη και επιστημονικά τεκμηριωμένη καταγραφή της κατάστασης. Δημοσιεύονται τα ευρήματα μιας τέτοιας μελέτης η οποία επιβεβαιώνει τους φόβους για τι δυσκολίες επιβίωσης που αντιμετωπίζουν τα συμπαθή θηλαστικά.

Η μελέτη

A polar bear stands over a partially eaten whale carcass in Kaktovik, Alaska. PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC

Ομάδα ερευνητών του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια (Σάντα Κρούζ) ταξίδεψαν την τριετία 2014-2016 σε αρκτικές περιοχές και στα ταξίδια τους αυτά φρόντισαν να πιάσουν κάποιες πολικές αρκούδες και να πάρουν δείγματα αίματος και ούρων για να μελετήσουν τον μεταβολισμό τους. Οι ερευνητές έκαναν αυτές τις μετρήσεις σε συνολικά εννέα πολικές αρκούδες στις οποίες τοποθέτησαν κολάρα με συστήματα GPS, κάμερες και άλλα όργανα τα οποία μπορούσαν να παρακολουθούν τις κινήσεις και τον τρόπο διαβίωσης τους.

Οι ερευνητές ολοκλήρωσαν την επεξεργασία των δεδομένων και δημοσιεύουν τα ευρήματα τους στην επιθεώρηση «Science». Τα ευρήματα επιβεβαιώνουν αυτό που όλοι ειδικοί και μη υποψιάζονταν. Οι πολικές αρκούδες δυσκολεύονται πλέον πολύ να πιάσουν θηράματα και όταν τελικά καταφέρνουν να βρουν κάποια αυτά δεν μπορούν να τις βοηθήσουν να καλύψουν τις ενεργειακές τους ανάγκες. 

Malnutrition may mean the end of the iconic species. Credit: Science Magazine

«Τα ευρήματα δείχνουν ότι οι πολικές αρκούδες έχουν τελικά πολύ μεγαλύτερες ενεργειακές ανάγκες από όσες πιστεύαμε μέχρι σήμερα και άρα χρειάζονται πολλά θηράματα για να τις καλύψουν» αναφέρει ο Αντονι Παγκάνο, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Οι ερευνητές αναφέρουν ότι η απώλεια των θαλάσσιων πάγων ειδικά την καλοκαιρινή περίοδο υποχρεώνει τις αρκούδες να αλλάξουν στρατηγική στο κυνήγι τους αλλά όπως επισημαίνουν οι ειδικοί η απώλεια των θαλάσσιων πάγων έγινε τόσο γρήγορα και σε τόσο μεγάλο βαθμό που δεν ήταν δυνατόν οι αρκούδες να προσαρμοστούν και να βρουν νέες στρατηγικές επιβίωσης.

Two polar bears face off against each other in Churchill, Manitoba, in northern Canada. PHOTOGRAPH BY PAUL NICKLEN, NATIONAL GEOGRAPHIC

Για αυτό το τελευταίο διάστημα παρατηρούνται φαινόμενα μετανάστευσης των πολικών αρκούδων σε νοτιότερες περιοχές ή να τριγυρίζουν σε κατοικημένες περιοχές μήπως εντοπίσουν τροφή. Επίσης έχουν παρατηρηθεί και φαινόμενα κανιβαλισμού. Σύμφωνα με τις τελευταίες απογραφές έχουν απομείνει περίπου 25 χιλιάδες πολικές αρκούδες ο πληθυσμός των οποίων θα μειωθεί γρήγορα αν συνεχιστεί η ίδια κλιματική κατάσταση στις περιοχές που ζουν και έτσι οι πολικές αρκούδες θα κινδυνέψουν με εξαφάνιση στο κοντινό μέλλον.



Μπορεί να ψυχθεί η σκοτεινή ύλη; A Way to Cool Dark Matter

Ένα νέο θεωρητικό μοντέλο «σκοτεινού ηλεκτρομαγνητισμού» εισάγει ένα φορτίο για την σκοτεινή ύλη, το οποίο θα της επέτρεπε να εκπέμπει ενέργεια και να καταρρέει βαρυτικά σε συμπαγή αντικείμενα, όπως σκοτεινά άστρα ή σκοτεινοί γαλαξίες. A new model introduces a charge for dark matter, which would allow it to radiate energy and form compact objects such as dark stars or dark galaxies. Credit: ESO/L. Calçada

Μια αρκετά διαδεδομένη άποψη είναι ότι η σκοτεινή ύλη δεν μπορεί να ψυχθεί εκπέμποντας ενέργεια. Αν μπορούσε, τότε θα μπορούσε να συσσωρεύεται σχηματίζοντας συμπαγή αντικείμενα με τον ίδιο τρόπο που η γνωστή μας βαρυονική ύλη σχηματίζει πλανήτες, άστρα και γαλαξίες. Οι παρατηρήσεις μέχρι σήμερα δείχνουν ότι η σκοτεινή ύλη δεν κάνει κάτι τέτοιο, αλλά μια αόρατη «άλως» σκοτεινής ύλης περιβάλλει τους γαλαξίες και τους συγκρατεί σε μια σταθερή κατάσταση.

Αλλά τι θα συνέβαινε αν οι γαλαξίες περιέχουν συμπυκνώματα σκοτεινής ύλης, που απλά δεν τα εντοπίσαμε ακόμα; Οι Matthew Buckley και Anthony DiFranzo, από το Πανεπιστήμιο του Rutgers, προτείνουν ένα νέο μοντέλο για τη σκοτεινή ύλη σύμφωνα με το οποίο μπορεί να ψύχεται. Ενώ το μοντέλο τους επιτρέπει το μεγαλύτερο μέρος της σκοτεινής ύλης να κατανέμεται στην γαλαξιακή άλω, προβλέπει επίσης χιλιάδες υποδομές της σκοτεινής ύλης να κατανέμονται σε όλο τον γαλαξία.

This image shows the galaxy cluster Abell 1689, with the mass distribution of the dark matter in the gravitational lens overlaid (in purple). The mass in this lens is made up partly of normal (baryonic) matter and partly of dark matter. Distorted galaxies are clearly visible around the edges of the gravitational lens. The appearance of these distorted galaxies depends on the distribution of matter in the lens and on the relative geometry of the lens and the distant galaxies, as well as on the effect of dark energy on the geometry of the Universe. Credit: NASA, ESA, E. Jullo (JPL/LAM), P. Natarajan (Yale) and J-P. Kneib (LAM)

Η ψύξη της βαρυονικής ύλης που οδήγησε στον σχηματισμό των κοσμικών δομών οφειλόταν κυρίως σε αλληλεπιδράσεις μεταξύ φορτισμένων σωματιδίων. Αν η σκοτεινή ύλη συνίσταται από σωματίδια που διαθέτουν ανάλογο φορτίο, πιθανόν να μπορούσε να ψυχθεί. Οι Buckley και DiFranzo δημιούργησαν ένα μοντέλο σύμφωνα με το οποίο η σκοτεινή ύλη συνίσταται από δυο τύπους φορτισμένων σωματιδίων – το αντίστοιχο των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων – και δείχνουν ότι τα σωματίδια αυτά μπορούν να ακτινοβολήσουν ενέργεια. Κι άλλοι ερευνητές υπέθεσαν ότι η σκοτεινή ύλη ψύχεται, αλλά δεν ήταν σε θέση να εξηγήσουν γιατί η γαλαξιακή άλως δεν καταρρέει. Το νέο μοντέλο παρακάμπτει αυτό το πρόβλημα: πάνω από μια κρίσιμη μάζα της σκοτεινής ύλης που περιέχεται σε έναν γαλαξία, η ψύξη παρεμποδίζεται και η σκοτεινή ύλη παραμένει στην άλω. Για τιμές μικρότερες της κρίσιμης μάζας, μια αρκετά πυκνή ποσότητα της σκοτεινής ύλης θα μπορούσε να καταρρεύσει βαρυτικά σχηματίζοντας ένα συμπαγές αντικείμενο.

Οι ερευνητές δεν προβλέπουν τι είδους αντικείμενα θα μπορούσαν να είναι αυτά ή πως θα μπορούσαν να τα εντοπίσουν οι αστρονόμοι. Εκτιμούν ότι ανάλογα με συγκεκριμένες τιμές των παραμέτρων του μοντέλου αυτά τα αντικείμενα θα μπορούσαν να συγκριθούν ως προς την μάζα τους με υπερμεγέθη άστρα έως και γαλαξίες νάνους.