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Not wanted on the voyage: Invasive species and Arctic shipping


Posted by in The Polar Blog on Friday, September 26, 2014



Diver Brian Peterson surveys the bow of a harbour tug for biofouling on the hull. In his right hand he holds a sampling syringe. (Photo: Farrah Chan)

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High on the deck of a bulk carrier at the Hudson Bay port of Churchill, Man., biologist Farrah Chan carefully lowers a fine-meshed plankton net down into the dark water of the ship’s ballast tank. Far below, a scuba diver assists her by collecting samples of marine life from the vessel’s hull. Chan is looking for alien species — aquatic invertebrates and plants that ride from port to port with the global shipping fleet, suspended in ballast water or clinging to hulls, rudders, and propellers. They can enter an ecosystem far beyond their natural range when a ship discharges its thousands of tonnes of ballast water, or when the organisms release larvae or are scraped off the hull.

“If non-indigenous species establish a breeding population in a new area,” says Chan, who is completing her doctorate at the University of Windsor’s Great Lakes Institute for Environmental Research, “they can severely damage their new environments, as well as economies and infrastructure — just as sea lampreys and zebra mussels have done in southern Canada.”

As summer ice diminishes and resource exploitation grows, more vessels visit the Arctic, each one a potential carrier of alien species. Warming temperatures could make it easier for organisms from more temperate areas to survive. “We need to know what species are hitchhiking into the Arctic,” says Chan. “We have information for most of the world — there are even some studies from Antarctica — but not the Canadian Arctic. My research is filling that gap.”

She chose the grain port of Churchill because it is one of the very few Canadian Arctic ports that receives vessels from global shipping points, ports such as Murmansk (Russia), Flushing (Netherlands), La Corunna and Gijon (Spain) and Annaba (Algeria). She’s been finding a wide variety of invertebrates — mussels, barnacles, copepods, and arthropods — and it’s a major challenge, she says, to determine which species are non-indigenous.

Chan’s work is helping determine where in the Canadian Arctic the risk is greatest, and this knowledge is essential for developing ways to keep invasive species out. “This research gives us a chance to protect the coast by directing proactive management efforts at high-risk sites,” she explains. “It’s much easier to prevent invasive species from being introduced than it is to control them later.”


This is the latest in a continuing blog series on polar issues and research presented by Canadian Geographic in partnership with the Canadian Polar Commission. The polar blog will appear online every two weeks at cangeo.ca/blog/polarblog, and select blog posts will be featured in upcoming issues. For more information on the Canadian Polar Commission, visit polarcom.gc.ca.



 

Le voyage des indésirables : les espèces envahissantes et le transport maritime dans l’Arctique

Brian Peterson inspecte l’étrave d’un remorqueur de port pour y trouver de la salissure marine sur la coque. Il tient dans sa main droite une seringue d'échantillonnage. (Photo : Farrah Chan)

Debout sur le pont d’un vraquier dans le port de Churchill, au Manitoba, sur la baie d’Hudson, la biologiste Farrah Chan laisse doucement descendre un filet à plancton à mailles serrées dans les eaux noires de la citerne de ballast du navire. Chan est à la recherche d’espèces non indigènes — des invertébrés aquatiques et des plantes qui voyagent de port en port à bord des navires de la marine marchande mondiale, en suspension dans l’eau de ballast ou collés aux coques, aux gouvernails et aux hélices. Ces espèces peuvent se retrouver dans un écosystème très éloigné de leur habitat naturel lorsqu'un navire vide les milliers de tonnes d’eau de ballast qu’il contient, ou encore, quand les organismes libèrent leurs larves ou qu’ils sont grattés de la coque.

« Si des espèces non indigènes parviennent à établir une population capable de se reproduire », explique Chan, qui termine ses études de doctorat au Great Lakes Institute for Environmental Research de l’Université de Windsor, « elles peuvent causer de graves dommages à leur nouvel environnement, à l’économie et aux infrastructures, comme l’ont fait la moule zébrée et la grande lamproie marine dans le sud du Canada. »

À mesure que la glace estivale recule et que l’exploitation des ressources augmente, le nombre de navires qui visitent l’Arctique augmente, et chacun d’eux est un vecteur potentiel d’espèces non indigènes. Le réchauffement des températures pourrait faciliter la survie des espèces provenant de régions plus tempérées. « Nous devons savoir quelles sont les espèces qui arrivent dans l’Arctique », explique Chan. « Nous avons de l’information pour la plupart des régions du monde — il existe même des études sur l’Antarctique — mais rien sur l’Arctique canadien. Mes recherches comblent cette lacune. »

Elle a choisi le port de Churchill, servant principalement à l’expédition du blé, puisqu’il est l’un des seuls ports de l’Arctique canadien à recevoir des navires provenant de centres d’expédition du marché mondial, comme Murmansk (Russie), Flushing (Pays-Bas), La Corunna et Gijon (Espagne) et Annaba (Algérie). Elle y a découvert une grande variété d’invertébrés — moules, anatifes, copépodes, et arthropodes — et le défi est grand, dit-elle, de déterminer quelles espèces ne sont pas indigènes.

Les travaux de Chan aident à déterminer dans quelle région de l’Arctique canadien présente le risque le plus élevé, une connaissance essentielle pour le développement de moyens permettant de garder les espèces envahissantes hors de la région. « Ces recherches nous donnent une chance de protéger les côtes en dirigeant les efforts proactifs vers les sites à risque élevé, » explique-t-elle. « Il est beaucoup plus facile d’empêcher l’entrée des espèces envahissantes que de les contrôler plus tard. »


Voici le plus récent billet d’un blogue sur les questions polaires et la recherche connexe présenté par Canadian Geographic en partenariat avec la Commission canadienne des affaires polaires. Le Blogue polaire sera affiché en ligne toutes les deux semaines à cangeo.ca/blog/polarblog et certains billets seront publiés dans de prochains numéros du magazine. Pour de plus amples renseignements sur la CCAP, veuillez visiter polarcom.gc.ca.




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