Micro-geliau ym mhacrew'r Arctig a’r Antarctig

Tîm Bangor yn samplo pacrew’r Antarctig am ficro-geliau. : Hawlfraint llun: David N. ThomasO dan orchudd eira dilychwin pacrew’r Arctig a'r Antarctig, ceir cymuned o algâu a bacteria microsgopig sy'n ffynnu yn y rhew ei hun.  Mae’r organebau rhew hyn wedi ymaddasu at dyfu ar wyneb y rhew ac o fewn labyrinth o sianeli a mandyllau sy'n treiddio drwy'r fflochiau iâ.

Mae'n anodd cynnal bywyd mewn lle felly: yn aml bydd y tymheredd yn gostwng o dan  -10°C (yn mynd mor isel â  -20°C), fawr ddim golau a'r heli’n hallt iawn yn aml, chwe neu saith gwaith yn fwy hallt na dŵr y môr y daeth yr organebau hyn ohono’n wreiddiol. Mae llawer o organebau’r môr yn secretu sylweddau tebyg i geliau mewn ymateb i straen amgylcheddol, ac ymddengys nad yw’r organebau hyn sy’n byw yn y rhew yn eithriad.  Mewn gwirionedd maent yn secretu symiau mawr o’r geliau sy’n cynnwys amryw fathau o bolysacaridau.   Darganfuwyd bod y geliau hyn yn effeithio ar lawer mwy na’r micro organebau a amgylchynir ganddynt. Gall eu presenoldeb effeithio ar sut mae carbon yn teithio i wely’r cefnfor a hyd yn oed y tywydd.  

“Mae'r geliau’n amgylchynu’r celloedd, gan eu hamddiffyn yn erbyn eithafion tymheredd a halen.  Ceir tystiolaeth hefyd fod y geliau, neu sylweddau yn y geliau, yn gallu newid ffurfiant y grisialau rhew, ac felly adeiledd y rhew ei hun” meddai David Thomas.

Nid anialwch gwag di-fywyd mo pacrew’r Antarctig ac Arctig. : Hawlfraint llun: David N. ThomasErs 2006 mae’r Athro Graham Underwood a Dr Shazia Aslam o Brifysgol Essex a’r Athro David Thomas o Ysgol Gwyddorau Eigion Prifysgol Bangor wedi arwain nifer o brojectau (wedi eu cyllido gan Gyngor Ymchwil yr Amgylchedd Naturiol) i astudio cynhyrchiant micro-geliau, a'u pwysigrwydd eang i ardaloedd oeraf cefnforoedd y byd. Buont yn gweithio mewn tîm gyda chydweithwyr o Awstralia a Chanada i gasglu a dadansoddi creiddiau rhew o’r Arctig a’r Antarctig.  Saith mlynedd ar ôl hynny, ac ar ôl sawl taith rynllyd, maent yn cyhoeddi canfyddiad sydd yn dipyn o syndod. Maent hwy, a'u cydweithwyr wedi darganfod bod perthynas gref yn rhew’r Arctig a’r Antarctig – rhwng natur ffisegol y rhew,  faint o ficrobioleg sydd ynddo, a chrynodiadau’r geliau.  

“Mae’n golygu nawr y gallwn ni amcangyfrif crynodiad y geliau yn y rhew, trwy wneud mesuriadau gweddol gyffredin: Trwch y fflochiau ia, tymheredd a halwynedd y rhew a maint y fioleg yn y rhew” meddai Thomas.  "Mae hwn yn gam enfawr ymlaen i’n galluogi i amcangyfrif arwyddocâd y deunyddiau hyn i’r miliynau o gilomedrau sgwâr o bacrew yn yr Antarctig a'r Arctig.

Pam mae hyn yn bwysig? Mae’r geliau hefyd yn hyrwyddo'r broses clystyru celloedd wrth iddynt gael eu rhyddhau pan fydd y rhew yn toddi.  Mae’r clystyrau gludiog hyn yn disgyn yn gynt i wely’r môr gan fynd â bwyd (a charbon) o'r dyfroedd wyneb. Ceir tystiolaeth hefyd y gall micro-geliau ar wyneb y cefnfor gael eu cipio i’r awyr a gweithredu yn y pen draw fel canolbwyntiau cyddwyso cymylau a thrwy hynny effeithio ar y tywydd.

Felly gall geliau a gynhyrchwyd i amddiffyn algâu a bacteria yn y rhew, gael effaith enfawr ar gladdu carbon yng ngwely'r môr yn y tymor hir a hyd yn oed ar y tywydd.  Yn ogystal â hyn bydd y geliau'n dylanwadu ar natur ac adeiledd y rhew ei hun.

Cyhoeddir y gwaith yn y Proceedings of the National Academy of Science.

Dyddiad cyhoeddi: 10 Medi 2013