可能导致生态变化。
美国宾夕法尼亚州立大学的一位水文学者2013年声称，北极和南极的冰层和冻土受到了全球气候变暖的影响，但是由于地形和地质状况不同，南北极冰雪消融的结果也不尽相同。
“极地，尤其是北极地区升温的速度快于其他地区。 ”宾夕法尼亚州立大学的副教授迈克尔·古瑟夫于8月11日在得克萨斯州奥斯丁市召开的第96届美国生态学会的年会上对与会者说，“极地地球系统的变化会直接引起生态系统的变化。 ”
尽管这些变化在南极和北极有所不同，但是对当地环境和全球环境产生的影响可能具有重要意义。虽然北极中部是由水面之上的冰层构成的，但北极圈内的加拿大北部、阿拉斯加、西伯利亚和格陵兰岛都有陆地，相关的陆地和海洋生态系统受到了冰盖消融和土壤解冻的影响。而南极洲的整个大陆被大面积冰盖覆盖，气温升高影响了水流、湖泊和生活在那里的微生物。
“我们重点关注北极，在某种程度上是因为那里有人居住，但同时也因为那里的冰更易受到影响。 ”古瑟夫说，“整个冻土地带的气温、雨雪随年份和季节发生改变。现在秋季到来的时间比过去晚了。 ”
北极地区气候变暖正在融解永久冻土层，这会引起沼泽和不规则地貌的出现。雨雪融水会侵蚀地表，其携带的泥沙和沉积物将改变河流和溪流的路径。泥石流也是永久冻土融解后产生的一种常见现象。 “藻类、昆虫和鱼类都需要应对水流中沉积物含量提高的情况。 ”古瑟夫说。
当微生物使营养物矿化时，延长的解冻期会导致每年解冻的土壤具有更长的活跃期。而在解冻期较长的情况下，植物会继续受日光的时间长短和强度支配，进行正常循环，因为日光的时间长短和强度并没有改变。微生物可能会继续生成营养物，但植物不再使用它们，这样一来，当雨水或冰雪融水出现后，营养物经过滤进入河流和溪涧。
古瑟夫说：“9月和10月，我们看到水中的营养物出现了显著的增加。像硝酸盐和铵这样的营养物质增加了很多。 ”
永久冻土融化引发的另一个问题是储存在冰冻的有机物质里的碳的释放。气温升高最终会将二氧化碳和甲烷释放到大气中。“据估计，永久冻土层含有的碳是目前大气中碳含量的两倍。 ”古瑟夫说。
在地球另一端——南极洲的湖泊和溪流中，含有各种各样的生物，包括微生物、浮游生物和丝状藻类。
“尽管在这些水域中没有虫子和鱼类，但是有形形色色的微生物群落。 ”古瑟夫说，“一些藻类休眠时间长达9个月甚至更多，直到遇到冰雪融水后才开始生长。 ”
由于在南极洲有很多永久性冰川，所以气温升高对南极洲环境的影响比北极小一些。巨大而广阔的白色冰层会将部分热能反射到大气中。古瑟夫说，“估计在未来几十年中，我们会看到南极开始变暖。 ”在南极的一些地方，永久冻土非常干燥，且含氮量高。当水流到达干燥的土壤时，会使营养物处于活动状态，有利于南极洲淡水水生生物群落的生存。这样的气候变化会改变水循环的模式，扩大水流分布，进而改变栖息地的位置和生命周期。
“除了能够获得有关地球气候变化的信息外，认识南极洲对于认识火星上发生的情况是很重要的。 ”古瑟夫说，“火星上有可能存在着微生物群落，如果它们存在，可能会和南极洲的麦克默多干燥谷群落相似。 ” （来源于2011年8月22日《中国气象报》 何晨译自《每日科学》网站）