Studiare gli effetti degli escrementi dei grandi cormorani sui serbatoi d'acqua è un lavoro sporco, ma qualcuno deve pur farlo.

Al bacino agricolo di Maji a Wonju, Gangwond-do, Corea del Sud, quel qualcuno è Tae Kwon Lee. Lee fa jogging regolarmente intorno al serbatoio. Un giorno notò grandi uccelli neri che ricoprivano completamente la piccola isola nel lago. Gli uccelli neri erano grandi cormorani, un tipo di grande uccello acquatico, e gli alberi dell'isolotto erano completamente ricoperti dalle feci degli uccelli. Con il passare del tempo, Lee ha fatto un'altra osservazione:il lago ha subito una forte fioritura di alghe.

Le fioriture algali riducono l'ossigeno nei laghi, produrre tossine, e finiscono per uccidere la vita acquatica nel lago. Questa sequenza di eventi ha portato Lee a chiedersi:le feci degli uccelli hanno causato o contribuito alla fioritura delle alghe?

Il bacino idrico di Maji è un'importante fonte d'acqua per gli agricoltori locali che usano l'acqua per i loro raccolti in estate. Il mantenimento della qualità dell'acqua è importante. Circa cinque anni fa, i cormorani si sono presentati e ora ci sono 300-500 grandi cormorani che abitano il lago e l'isolotto. Sono un sacco di uccelli e un sacco di feci di uccelli, quindi è importante capire come le feci degli uccelli influenzano l'acqua. Gli escrementi di uccelli sono ricchi di fosforo e azoto, e quando entra in acqua, aggiunge quei nutrienti all'acqua.

L'aggiunta di nutrienti a un ecosistema esistente può avere un effetto a cascata. "Le feci possono influenzare non solo la qualità dell'acqua ma anche interi ecosistemi comprese le piante, suolo, e altri uccelli, " spiega Lee.

Lee ha progettato un esperimento di microcosmo per testare la sua ipotesi. Ha raccolto l'acqua, sedimento, e sì, escrementi di cormorano, e ha creato 14 ecosistemi in miniatura. Ogni microcosmo conteneva la stessa quantità di acqua e sedimenti del lago. Quindi Lee ha aggiunto 0,5 g, 1,0 g, e 5,0 g di escrementi di cormorano ai microcosmi. Nei prossimi 21 giorni, ha testato campioni dell'acqua. Nello specifico, stava cercando di vedere se le feci influivano sulla quantità di azoto, fosforo, e altri nutrienti nell'acqua.

Lee ha scoperto che anche una piccola quantità di feci di cormorano era sufficiente per produrre notevoli cambiamenti nelle condizioni nutritive dell'acqua. Questi potrebbero essere di lunga durata:"Inoltre, le feci nell'acqua hanno agito come fonte di nutrimento per giorni, " ha detto Lee.

Lee ha anche analizzato sia l'acqua che il sedimento per documentare i cambiamenti nelle comunità microbiche (batteriche).

Mentre la comunità microbica dell'acqua è stata colpita in modo significativo solo quando sono stati aggiunti 5,0 g di feci, la comunità microbica del sedimento è stata colpita da quantità minori di feci. Sulla base delle sue scoperte, Lee non può incolpare completamente i cormorani della fioritura algale. Ma Lee pensa che le loro feci possano avere qualche influenza, poiché le concentrazioni di clorofilla, segnalando una maggiore crescita di alghe, raddoppiato dopo aver aggiunto solo 0,5 g di feci ai microcosmi.

"I nostri risultati hanno confermato i cambiamenti nelle condizioni dei nutrienti e nella comunità microbica nell'acqua causati da una piccola quantità di feci, " Lee ha concluso. "L'input fecale può influire negativamente sulle condizioni del serbatoio, provocando cambiamenti indesiderati come la fioritura delle alghe."

Lee riconosce i limiti del suo esperimento. "Gli esperimenti sul microcosmo offrono ai ricercatori un maggiore controllo su variabili normalmente non possibili nel mondo reale. Ma i risultati non rappresentano completamente ciò che accade nel mondo reale perché il microcosmo non può imitare completamente l'ambiente reale, " lui spiega.

Lee spera di continuare la sua ricerca. "Vogliamo capire quanti uccelli può sostenere un corpo idrico prima di diventare seriamente inquinato". Per Lee, studiare i cormorani nel mondo reale significa che il lavoro sporco continua.