Moln är viktiga för vattencykeln och klimatregleringen.
Men vad består de av? Av materia, av atomer som samlas när ånga möter rätt tid och plats i luften. Det är en process som låter bekant, naturen som fungerar av sig själv, utan människans inblandning.
Vad ingen hade förväntat sig är att i Antarktis är ett djurs avföring också en del av processen. Det handlar om exkrementer från en sjöfågel som, utan att veta om det, bidrar till att bilda moln. Dess närvaro är avgörande för att himlen inte ska förbli tom.
Upptäckt: ett djurs avföring ger näring åt molnen i Antarktis
En studie publicerad i Communications Earth & Environment och ledd av Matthew Boyer har varit avgörande för att dokumentera denna oväntade upptäckt: pingvin guanoens roll i molnbildningen över Antarktis.
Teamet slog sig ner nära Marambio-basen på Seymourön och började samla luftprover under den australiska sommaren. De upptäckte att när vinden kom från en närliggande koloni med cirka 60 000 pingviner steg koncentrationen av ammoniak i luften till nivåer som aldrig tidigare hade registrerats i regionen.
Ammoniaken kommer direkt från guano. Pingvinerna, som livnär sig på krill och fisk, producerar avföring som är rik på kväve, som sedan bryts ned till gaser som ammoniak och dimetylamin.
När dessa föreningar blandas med svavelångor som avges av havets fytoplankton bildar de partiklar som fungerar som kondensationskärnor. Det är där vattendropparna samlas och bildar moln.
Dessutom slutar inte denna process när djuren migrerar, utan fortsatte veckor efter att kolonin hade lämnat. Marken, som var genomdränkt av guano, fungerade som en konstant diffusor.
Vad innebär denna upptäckt för Antarktis klimat i framtiden?
Även om det är fascinerande att molnen i Antarktis delvis bildas tack vare pingvinernas avföring, är det möjligheten att denna mekanism kan påverka klimatet som har fått forskarna att reagera.
Moln som reflekterar solljus kan bidra till att hålla kylan över Antarktis, vilket bromsar avsmältningen. Men om de ändrar höjd eller densitet kan de fånga upp värme. I så fall skulle effekten bli precis den motsatta.
Om pingvinpopulationerna fortsätter att minska skulle också ammoniakutsläppen minska. Och därmed molnbildningen i denna region. Färre moln, mer strålning, mer avsmältning… och färre pingviner.
Sedan 1990-talet har förlusten av landis i Antarktis bidragit med 7,2 mm till havsnivåhöjningen, en oroande trend som fortsätter att stiga, driven av den globala uppvärmningen.
Och för pingvinerna är resultaten inte särskilt uppmuntrande, eftersom massdöd har rapporterats, till exempel 10 000 kejsarpingvinungar på grund av förlusten av havsis.
I slutändan handlar det inte bara om att skydda dessa bedårande djur. Det går längre än så. För något så enkelt som bajs har en kraft som människor aldrig skulle kunna matcha.
