Ροζ πάγος στα Αλπικά τοπία –Ένα φυσικό φαινόμενο που κατέγραψε πρώτος ο Αριστοτέλης

Πριν από λίγες ημέρες δόθηκε στη δημοσιότητα η είδηση της εμφάνισης ρόζ χιονιού στις Ιταλικές Άλπεις. Στο πέρασμα Γκάβια, κοντά στην πόλη Μπρέσια το χιόνι που απομένει από τον χειμώνα έχει ροζ ραβδώσεις και το ίδιο συμβαίνει στον κοντινό παγετώνα Πρεσένα. Οι ειδικοί εκτίμησαν πως η άλγη ευθύνεται για το ροζ χρώμα. Όπως εξηγούν πρόκειται για έναν φωτοσυνθετικό μικροοργανισμό, που για να αναπτυχθεί χρειάζεται φως και θρεπτικά συστατικά. Η άλγη σκουραίνει τον πάγο και τον βοηθά να απορροφήσει μεγαλύτερη θερμότητα, άρα και να λιώσει πιο γρήγορα.

Μη μου πείτε ότι δεν σας εντυπωσίασε η παραπάνω εικόνα; Όσα κείμενα και να γραφτούν για ένα θέμα πολλές φορές απλά μια εικόνα τα ξεπερνά με την αμεσότητά της. Άλλωστε μάθαμε να “διαβάζουμε” με εικόνες

Η σκηνοθετική τακτική, με την κατάλληλη μουσική επένδυση προσθέτουν ιδιαίτερη βαρύτητα στο θέμα. Ανάλογη δημοσιότητα εμφάνισης ρόζ χιονιού είχε δοθεί και πριν λίγους μήνες με την επίσημη ανακοίνωση του Ουκρανικού σταθμού “Academy Vernadsky” στην Ανταρκτική που κατέγραψε και αυτός το φαινόμενο του κόκκινου χιονιού ή της άλγης του χιονιού (ή χιόνι του καρπουζιού) .

ΤΙ ΕΙΝΑΙ Η ΑΛΓΗ ΤΟΥ ΧΙΟΝΙΟΥ

Κάθε άνοιξη , στις αλπικές περιοχές του κόσμου, λαμβάνει χώρα μια μετανάστευση διαφορετική από τις άλλες. Οι «μετανάστες» είναι μονοκύτταροι οργανισμοί, άλγη όμοια με τα φύκια, αλλά αντί να ζούν στη θάλασσα, ζουν στο χιόνι.

Τον χειμώνα τον περνάνε χωμένα βαθιά μέσα στο χιόνι. Την άνοιξη, ξυπνούν και κολυμπούν προς την επιφάνεια μέσα από τις χαραμάδες του χιονιού που λιώνει. Σε αυτή τη διαδρομή η άλγη πολλαπλασιάζεται και φωτοσυνθέτει. Φτάνοντας στην επιφάνεια, έχει γίνει κόκκινη, δημιουργώντας το φαινόμενο που οι επιστήμονες ονομάζουν «ροζ χιόνι», «χιόνι καρπουζιού» ή «ματωμένο χιόνι».

Το πιο συνηθισμένο είδος φίκου/άλγης του χονιού είναι το Chlamydomonas nivalis, το οποίο “βάφει” το χιόνι κόκκινο (ή ροζ).

Το φαινόμενο οφείλεται στην ασταξανθίνη, ένα στοιχείο που έχει κόκκινο χρώμα, και βρίσκεται στον ψυχρόφιλο φίκο της περιοχής που ονομάζεται Chlamydomonas nivalis.

Το “κόκκινο χιόνι” σχηματίζεται καθώς ο θερινός ήλιος θερμαίνει και λιώνει μέρη του χιονιού . Όταν αυτοί οι φίκοι – που συνήθως είναι πράσινοι οργανισμοί – παίρνουν πολύ ήλιο, παράγουν ένα φυσικό τύπο αντηλιακού (έντονα κόκκινα καροτενοειδή) που ζωγραφίζει τις πλαγιές ροζ και κόκκινες. Η προσθήκη χρώματος στην επιφάνεια σκουραίνει το χιόνι, επιτρέποντάς του να ζεσταθεί γρηγορότερα και να λιώσει πιο γρήγορα.

Η μείωση της λευκαύγειας είναι της τάξης του 13%

Με άλλα λόγια τα φύκια αυτά αλλάζουν την λευκαύγεια (albedo) του χιονιού, προκαλώντας μείωση . Σε αυτά τα συμπεράσματα κατέληξε πρόσφατη σχετική μελέτη του περιοδικού Nature όπου βρέθηκε οτι η μείωση είναι της τάξης του 13% στη διάρκεια μιας εποχής τήξης της Αρκτικής, σε σύγκριση με το καθαρό χιόνι, που σημαίνει ότι το σκοτεινό χιόνι απορροφά πολύ περισσότερο φως.

Οι περιοχές της μελέτης έγιναν στον άλλο Πόλο της Γής τον Βόρειο στις περιοχές που συνοπτικά παρουσιάζονται στο κέντρο του χάρτη παρακάτω .

Το ερώτημα που καλούνται να απαντήσουν οι επιστήμονες είναι αν μπορεί άραγε αυτή η αλλαγή να προκαλέσει ένα θετικό βρόχο ανατροφοδότησης , δηλαδή η περισσότερη τήξη χιονιού, να επιφέρει επερισσότερη άλγη ανθών, άρα σκοτεινότερη επιφάνεια, χαμηλό albedo, άρα υψηλότερη θερμοκρασία, περισσότερη τήξη χιονιού ; Πολλά άρα…

Αυτό πάντως αποτελεί ένα μεγάλο ερώτημα της εποχής που ίσως χρειαστεί πολύ χρόνο για να βρεθεί η απάντηση και δεν αποκλείεται να είναι τόσος ο χρόνος όσος έχει περάσει από την εποχή του Αριστοτέλη μέχρι σήμερα !

Ο ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΑΝΑΦΕΡΕΙ ΠΡΩΤΟΣ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΑΛΓΗΣ ΤΟΥ ΧΙΟΝΙΟΥ

Όταν εμείς οι Μετεωρολόγοι αναφερόμαστε στον Αριστοτέλη συνηθίζουμε να αναλύουμε κάποια μέρη των “Μετεωρολογικών” του . Κατά κάποιο τρόπο “¨ξεχνάμε” οτι η συμβολή του Αριστοτέλη στη βιολογία ήταν εξίσου σημαντική με την συνεισφορά του στη Μετεωρολογία . Για αυτόν τον λόγο άλλωστε από πολλούς χαρακτηρίστηκε οτι έχει προσφέρει την μεγαλύτερη συμβολή, που ποτέ έδωσε ένα άτομο στις επιστήμες .

Το γεγονός ότι μαθήτευσε κοντά στον πατέρα του, που ήταν γιατρός, συνέβαλε στην κατανόηση της ιατρικής «σαν προέκταση της θετικής γνώσης». Στα έργα του «Περί ζώων μορίων», «Περί ζώων γεννέσεως» και «Περί ζώων ιστορίαι», καταγράφονται περί τα πεντακόσια είδη ζώων, καθώς επίσης και οι δικές του ανατομικές μελέτες σε πενήντα περίπου είδη.

Η βιολογία αποτέλεσε, για το Αριστοτέλη, το προκαθορίσμένο πεδίο χρήσιμοποίησης της λογικής του, καθώς η ταξινόμηση των ζώων σε γένη και είδη, αποσκοπούσε στην ανεύρευση των μορφών μέσα στην ύλη.

Ο Αριστοτέλη στο βιβλίο του αναφέρεται σε αυτούς τους μικροοργανισμούς που ζούσαν στα χιονσιμένα όρη της μακρινής Μηδίας.

Μας προξενεί έκπληξη , πως περιγράφει με τόση σαφήνεια τις διαδικασίες που γίνονται μόνο σε Αλπικό Τοπίο “για παράδειγμα, τα σκουλήκια που βρίσκονται στο χιονισμένο χιόνι…. και το χιόνι αυτής της περιοχής έχει κοκκινωπό χρώμα…” Αυτό είναι το δεύτερο ερώτημα που πρέπει να απαντήσει η σημερινή επιστήμη, δηλαδή με ποιόν τρόπο ο Αιστοτέλης κατείχε αυτές γνώσεις, για φαινόμενα τα οποία συναντάμε μόνο σε απομακρυσμένες Αλπικές περιοχές.

Τα χιόνια της Μηδίας που αναφέρεται παραπάνω ο Αριστοτέλης , προφανώς εννοεί την αρχαία χώρα της Ασίας που βρισκόταν μεταξύ της Αρμενίας, της Ασσυρίας, της Περσίας, της Παρθίας και της Υρκανίας. Βρισκόταν δηλαδή στη σημερινή βόρεια Περσία και Ιράκ με τις μεγάλες οροσειρές . Ήταν χωρισμένη σε τρία κυρίως διαμερίσματα, τη Μηδία ή και «Μεγάλη Μηδία» στα νότια, την Ατροπατηνή ή «Ατροπάτιο Μηδία» στα δυτικά που συνόρευε με την Αρμενία, και την υπόλοιπη περιοχή («Μικρή Μηδία») προς το Βορρά, στα παράλια της Κασπίας Θάλασσας. Γίνεται καταγραφή του κόκκινου χιονιού από τότε.

Το ροζ χιόνι λοιπόν ήταν γνωστό από τον Αριστοτέλη πριν από 2.000 χρόνια και η βιολογική του προέλευση έγινε γνωστή στις αρχές του 19ου αιώνα , χάρη σε ένα τυχαίο γεγονός .

Τον Μάιο του 1818, τέσσερα πλοία αποπλέουν από την Αγγλία για να αναζητήσουν το βορειοδυτικό πέρασμα και να καταγράψουν την ακτή της Αρκτικής της Βόρειας Αμερικής. Οι έντονες καιρικές συνθήκες τους ανάγκασαν να γυρίσουν τα πλοία πίσω, η αποστολή αποτυγχάνει , αλλά είχε την τύχη να κάνει μια σημαντική ανακάλυψη. Ο καπετάνιος John Ross παρατήρησε για πρώτη φορά το κοκκινο χιόνι καθώς περνούσε από το ακρωτήριο Γιορκ στη βορειοδυτική ακτή της Γροιλανδίας. Οι Τάιμς έγραψαν για την ανακάλυψη αυτή στις 4 Δεκεμβρίου 1818:

“Ο καπετάνιος Sir John Ross έφερε από τον κόλπο του Baffin ένα κόκκινο χιόνι, ή μάλλον χιόνι-νερό, το οποίο έχει υποβληθεί σε χημική ανάλυση, προκειμένου να ανακαλυφθεί η φύση του χρωματιστικού του υλικού…. Το υγρό, ή το διαλυμένο χιόνι, είναι τόσο σκούρο κόκκινο, ώστε να μοιάζει με κόκκινο κρασί. Αναφέρεται ότι το υγρό αποθέτει ένα ίζημα. και ότι δεν δίνεται απάντηση στο ερώτημα, είτε πρόκειται για ιζήματα που έχουν ζωικό ή φυτικό χαρακτήρα. Προτείνεται ότι το χρώμα προέρχεται από το έδαφος στο οποίο πέφτει το χιόνι: στην περίπτωση αυτή, δεν παρατηρήθηκε κόκκινο χιόνι στον πάγο”. “

Η επιστήμη τελικά έδωσε την απάντηση για την άλγη του χιονιού του Ross .Έκτοτε η άλγη του χιονιού έχει απασχολήσει τους βιολόγους επιστήμονες που ασχολούνται με την κλιματική αλλαγή.

Μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί τρία γένη – Coenochloris, Chloromonas και Chlamydomonas – που περιλαμβάνουν δεκάδες υποείδη. Υπάρχουν πορτοκαλί άλγη χιονιού και κίτρινα άλγη .Το φαινόμενο αναφέρθηκε επίσης από τα Highlands της Σκωτίας τον δέκατο ένατο αιώνα και στη συνέχεια καταγράφηκε επιστημονικά στα βουνά Cairngorm το 1967.

Η ΑΛΓΗ ΩΣ ΚΑΛΛΥΝΤΙΚΟ

Εκτός από τους πόλους η άλγη βρίσκεται και σε άλλες περιοχές . Είναι πολύ ανθεκτικό φυτό που βρίσκεται στους παγετώνες και στο συμπαγές χιόνι της Ελβετίας. Οι ακραίες συνθήκες που αντέχει αυτή η άλγη, του προσδίδει εκπληκτικές ιδιότητες που μπορούν να βοηθήσουν ενεργά στην προστασία της νεανικότητα του δέρματος. Ο ελαφρύς αλλά κρεμώδης ορός του απορροφάται γρήγορα από το δέρμα, βοηθώντας έτσι να λειάνουν οι λεπτές γραμμές και οι ρυτίδες. Το εκχύλισμα άλγης χιονιού ενισχύει ταυτόχρονα την παραγωγή κολλαγόνου και ακόμη βοηθά στην ανασύσταση της δομής της επιφανειακής στιβάδας του δέρματος που έχει υποστεί βλάβες. Αυτό το απίθανο φαινόμενο δημιουργείται λόγω της παραγωγής καροτενοειδών προκειμένου να μπορέσει να προφυλαχθεί από τις επικίνδυνες UV ακτίνες. Αυτός είναι και ο λόγος αυτού του ιδιαίτερου χρωματισμού του χιονιού.

Ένα τέτοιο φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί επίσης στη Βόρεια Αμερική όπου υπάρχουν πάνω από 60 υποείδη αλγών φύλλου “χιονιού”. Και στην Καλιφόρνια, στα υψώματα της Σιέρα Νεβάδα, τα φύκια ανθίζουν τόσο έντονα ώστε να διεισδύσουν στο χιόνι σε βάθος τριών μέτρων.