Három üvegkorsó, tele satsuma-méretű tengerisünökkel áll Dr. Hugh Carter íróasztalán a Természetrajzi Múzeumban. Ezeket a példányokat több mint egy évszázada gyűjtötte össze a Déli-óceánból Ernest Shackleton, Robert Falcon Scott és Carsten Borchgrevink sarkkutató expedíciói, amelyek mind a hősies felfedezés, mind a tudományos kutatás szimbólumai.
Most Carter – a múzeum tengeri gerinctelenekért felelős kurátora – reméli, hogy ez az 50 konzervált antarktiszi tengerisün segíthet feltárni egy sokkal sürgetőbb modern történetet: hogyan befolyásolják a Déli-óceán változásai a tengeri élővilágot.
Januárban Carter hat hetes kutatóútján újrataposta a korai expedíciók nyomvonalát. Útja, amely az Új-Zélandi Nemzeti Víz- és Légkörkutató Intézet (Niwa) által vezetett nagyobb tudományos erőfeszítés része volt, olyan helyszínekre vezetett, ahol Borchgrevink Southern Cross nevű hajója, Shackleton Discovery expedíciója és Scott végzetes Terra Nova útja mintákat gyűjtött 1898 és 1913 között. Scott és négy társa, köztük Edward Wilson főtudós, éppen hetekkel azután halt meg a jégben, hogy összegyűjtötte néhányat a ma Carter íróasztalán lévő példányok közül.
Az Antarktisz kétszer gyorsabban melegszik fel, mint a globális átlag, de a történelmi adatok hiánya megnehezíti a hosszú távú változások nyomon követését. Carter szerint, ha összehasonlítják ezeknek a évszázados tengerisünöknek a héját (vagy "vázát") a modern mintákkal, fényt deríthetnek az óceán elsavasodására – a klímaváltozás egyik fő következményére. Amikor a szén-dioxid a tengervízbe oldódik, csökkenti a pH-értéket, így nehezebbé válik a tengeri élőlények számára a kalcium-karbonát héj építése.
A Carter kutatóhajóján, az RV Tangaroa fedélzetén szerzett első eredmények alátámasztották aggodalmait. "Tudjuk, hogy az óceán egyre savasabb lesz, de gyakran nem értjük a teljes hatást," mondja. "Gyanítottuk, hogy az elsavasodás csökkenti a vízben lévő kalcium-karbonát mennyiségét, így nehezebbé válik azoknak a szervezeteknek a túlélése, amelyek erre támaszkodnak."
Az olyan élőlények, mint a korallok, tengeri csigák, osztrigák és a foraminifera nevű mikroszkopikus planktonok mind a kalcium-karbonátra támaszkodnak a héjuk kialakításához. De mivel ez könnyen oldódik savas környezetben, a növekvő savasság fenyegeti túlélésüket. Friss kutatások szerint a globális vizek 60%-a már túllépte az elsavasodás biztonságos határát – ez egy "berregő időzített bomba" a tengeri ökoszisztémák számára.
Míg Carter íróasztalán lévő évszázados tengerisünök erős, egészséges héjjal rendelkeznek, a januárban gyűjtött modern példányok vékonyabbak és törékenyebbek voltak – olyan gyengék, hogy néhány összetört a tisztításukhoz használt víznyomás alatt.
"Minden új példány, amit gyűjtöttünk, törékeny volt, és néhány összeomlott," mondja Carter. "Első pillantásra a modern héjak gyengébbnek tűnnek, mint a történelmi példányoké, de további elemzésre van szükség, hogy biztosak legyünk benne." Még mindig próbáljuk megérteni, hogy pontosan mennyi és mi okozza ezt. "Természetesen más tényezők is szerepet játszanak, de az, hogy az új héjak vékonyabbak, aggasztó," tette hozzá Carter.
Kiemelte továbbá, hogy az óceán elsavasodása óriási biológiai következményekkel járhat: "Lehet, hogy a kalcium alapú vázú élőlények számára lakhatatlanná teszi az óceánokat."
Az expedíció során a klímaválság hatásai nyilvánvalóak voltak – néhány kutatóhelyszínre csak a jég olvadása miatt lehetett eljutni. Az út egybeesett azzal a riasztó hírrel is, hogy a globális tengeri jégmennyiség rekord alacsony szintre csökkent, ami újabb bizonyíték a bolygó felmelegedésére.
De voltak fénypontok is. Carter akár 150 bálna és "hihetetlen mennyiségű" vadvilágot figyelt meg Coulman-sziget nyugati részén, ahol mindössze 100 méteren belül 17 csillagfajt találtak – ugyanennyi él az Egyesült Királyság sekély vizeiben.
"Lenyűgöző látni, hogy a világ egyes részei nem annyira sérültek, mint lehetnének," mondja. "Ez az egyik utolsó hely, ahol nem látni műanyagszennyezést vagy halászati nyomokat."
Craig Stevens professzor, a Niwa oceanográfusa, aki társvezetője volt az expedíciónak, "keserédesnek" nevezte a tapasztalataikat.
"A jégveszteség nemcsak a helyi óceánt érinti, hanem az egész bolygót. Ez a munka egyszerre elismerést érdemlő és felelősségteljes. Bár hihetetlen, hogy előre tudjuk vinni a tudományt, egyben bepillantást nyerünk egy olyan jövőbe, amit el kell kerülnünk. Ez fájdalmasan egyértelművé teszi a üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésének sürgősségét."