Arbuzowy śnieg

Arbuzowy śnieg na Mount Ritter w Kalifornii

Śnieg arbuzowy , zwany także śnieżnymi algami , różowym śniegiem , czerwonym śniegiem lub krwawym śniegiem , jest zjawiskiem powodowanym przez Chlamydomonas nivalis , gatunek zielonych alg zawierających drugorzędny czerwony barwnik karotenoidowy ( astaksantynę ) oprócz chlorofilu . W przeciwieństwie do większości gatunków glonów słodkowodnych, gatunek ten wydaje się być kriofilny (lubiący zimno) i rozwija się w zamarzniętej wodzie.

Ten rodzaj śniegu jest powszechny latem w alpejskich i przybrzeżnych regionach polarnych na całym świecie, takich jak Sierra Nevada w Kalifornii . Tutaj, na wysokości od 10 000 do 12 000 stóp (3 000–3 600 m), temperatura jest niska przez cały rok, więc śnieg utrzymuje się po zimowych burzach. Sprasowanie śniegu przez nadepnięcie na niego lub zrobienie śnieżek pozostawia go czerwonym. Chodzenie po arbuzowym śniegu często kończy się jaskrawoczerwonymi podeszwami i różowymi mankietami spodni.

Glony śnieżne dominują w biomasie glacjalnej bezpośrednio po rozpoczęciu topnienia, a ich pigmentacja może znacznie zaciemnić powierzchnię lodowca. Odgrywa to istotną rolę w topnieniu lodowców.

Historia

Najwcześniejsze wzmianki o śniegu arbuzowym znajdują się w pismach Arystotelesa . Arbuzowy śnieg od tysięcy lat intryguje alpinistów, odkrywców i przyrodników , niektórzy spekulują, że jest to spowodowane osadami mineralnymi lub produktami utleniania wypłukiwanymi ze skał.

W maju 1818 roku cztery statki wypłynęły z Anglii w poszukiwaniu Przejścia Północno-Zachodniego i sporządziły mapę arktycznego wybrzeża Ameryki Północnej. Surowa pogoda sprawiła, że ​​w końcu zawrócili statki, ale ekspedycja wniosła cenny wkład w naukę. Kapitan John Ross zauważył szkarłatny śnieg, który pokrywał białe klify jak strumienie krwi, gdy okrążali Cape York na północno-zachodnim wybrzeżu Grenlandii . Zwiad zatrzymał się i przywiózł próbki do Anglii. The Times napisał o tym odkryciu 4 grudnia 1818 roku:

Kapitan Sir John Ross przywiózł z Zatoki Baffina ilość czerwonego śniegu, a raczej wody śnieżnej, która została poddana analizie chemicznej w tym kraju w celu odkrycia natury jej substancji barwiących. Nasza łatwowierność zostaje przy tej okazji wystawiona na ekstremalną próbę, ale nie możemy się dowiedzieć, czy istnieje jakikolwiek powód, by wątpić w to, co zostało stwierdzone. Sir John Ross nie widział padającego czerwonego śniegu; ale widział duże połacie pokryte nim. Kolor śnieżnych pól nie był jednolity; ale wręcz przeciwnie, były plamy lub smugi mniej lub bardziej czerwone io różnej głębi odcienia. Likier, czyli rozpuszczony śnieg, jest tak ciemnoczerwony, że przypomina czerwone wino porto. Stwierdzono, że alkohol osadza osad; i że nie ma odpowiedzi na pytanie, czy ten osad ma charakter zwierzęcy czy roślinny. Sugeruje się, że kolor pochodzi od gleby, na którą pada śnieg: w tym przypadku na lodzie nie było widać czerwonego śniegu.

Kolejny artykuł trzy dni później błędnie stwierdził, że zabarwienie było spowodowane przez meteorytowe osady żelaza:

Wyrażono pewne wątpliwości co do czerwonego śniegu zaobserwowanego przez Sir Johna Rossa i jego współpracowników w nowo odkrytym regionie arktycznym; ale kiedy wiadomo, że żelazo, które tam również znaleziono, leżące na powierzchni, w hałdach iw znacznych ilościach, było w całości meteorytem, ​​wątpliwości ustaną i fakt przyzna łatwe rozwiązanie. Sir John Ross przywiózł do domu małe okazy tego żelaza, które zostało poddane zwykłym testom przez pana profesora Brande i okazało się, że jest to dokładnie tego rodzaju kamienie meteorytów, które czasami spadają na bardziej południowych szerokościach geograficznych. Jest impregnowany niklem, który nigdy nie występuje w ziemi żelaznej. To zatem, co nasyca atmosferę płynem, z którego składa się to meteorytowe żelazo, służy do zabarwienia śniegu; stwierdzono, że żelazo jest barwnikiem całej materii metalicznej i roślinnej.

Niezwykłe arbuzowe doły śnieżne, nałożone na pomarańczowy odcisk buta
Ślady wykonane przez ślizganie się po arbuzowym śniegu w górach Uinta w stanie Utah

Kiedy Ross opublikował swoją relację z podróży w 1818 roku, zawierała ona dodatek botaniczny autorstwa Roberta Browna . W nim Brown wstępnie przypisał czerwony śnieg algom.

Zjawisko to odnotowano również w szkockich wyżynach w XIX wieku, a następnie zarejestrowano je naukowo z płata śniegu w górach Cairngorm w 1967 roku.

Chlamydomonas nivalis i jego nowy rodzaj Sanguina

Główny artykuł: Chlamydomonas nivalis

Nazwa Chlamydomonas nivalis była kojarzona ze zjawiskiem czerwonego śniegu przez ostatnie 200 lat, jednak najnowsze badania pokazują, że glony odpowiedzialne za większość czerwonych pól śnieżnych na naszej ziemi nie należą do rodzaju Chlamydomonas, ale musiały umieścić w osobnym, nowym rodzaju, Sanguina . Ten rodzaj obejmuje dwa gatunki, S. nivaloides produkujący czerwony śnieg i S. aurantia powodujący pomarańczowy śnieg. Wszystkie algi śnieżne wytwarzające czerwony lub pomarańczowy śnieg to tak naprawdę algi zielone , które swój czerwony kolor zawdzięczają jaskrawoczerwonemu karotenoidowi pigment , który chroni chloroplast przed intensywnym promieniowaniem widzialnym, a także ultrafioletowym , a także pochłania ciepło, które dostarcza glonom wodę w stanie ciekłym, gdy topnieje wokół nich śnieg. Zakwity glonów mogą rozciągać się na głębokość 25 cm (10 cali), a każda komórka ma średnicę około 20 do 30 mikrometrów , czyli około czterokrotność średnicy ludzkiej czerwonej krwinki . Obliczono, że łyżeczka stopionego śniegu zawiera milion lub więcej komórek. Glony czasami gromadzą się w „kielichach słonecznych”, które są płytkimi zagłębieniami w śniegu. Pigment karotenoidowy absorbuje ciepło, dzięki czemu pogłębia muszle słoneczne i przyspiesza topnienie lodowców i zasp śnieżnych.

W miesiącach zimowych, gdy pokrywa je śnieg, glony przechodzą w stan uśpienia. Wiosną składniki odżywcze, zwiększony poziom światła i wody z roztopów stymulują kiełkowanie. Po wykiełkowaniu komórki spoczynkowe uwalniają mniejsze zielone wiciowców , które przemieszczają się w kierunku powierzchni śniegu. Gdy wiciowe komórki dotrą na powierzchnię, mogą stracić wici i utworzyć aplanospory lub grubościenne komórki spoczynkowe lub mogą funkcjonować jako gamety , łącząc się parami, tworząc zygoty .

Wiele gatunków żeruje na C. nivalis / Sanguina spp., w tym pierwotniaki, takie jak orzęski , wrotki , nicienie , lodowe robaki i skoczogonki .

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Watermelon_snow&oldid=1046103485 ”