Климатические изменения нарушают химические циклы Мирового океана
Новые исследования, проведённые в Университете Восточной Англии, показывают, что рост температуры в океане приведёт к нарушению естественного цикла двуокиси углерода, азота и фосфора. Планктон играет крайне важную роль в углеродном цикле Мирового океана, изымая в процессе фотосинтеза из атмосферы почти половину всего CO2 и запасая его глубоко под поверхностью морей, тем самым изолируя от прочей атмосферы столетиями.Работа, опубликованная недавно в журнале Climate Change, показывает, что температура воды прямо влияет на поддержание хрупкой планктонной экосистемы земных океанов.
Полученные результаты показывают, что потепление океана будет воздействовать на планктон таким образом, что это начнёт ещё сильнее раскручивать процессы потепления.
Исследователи из Школы экологических исследований УВА изучали фитопланктон — микроскопические растениеподобные организмы, которые используют фотосинтез для размножения и роста.
Ведущий сотрудник, доктор Томас Мок, отмечает: „Фитопланктон, включая микроскопические водоросли, ответственен за половину углекислоты, поглощаемой из атмосферы. Кроме неоспоримой важности этого факта с точки зрения контроля над климатом, фитопланктон также производит кислород, которым дышат все живые существа, и формирует основание пищевой цепочки в океане, что имеет колоссальное значение для пищевой безопасности. Предыдущие исследования уже подтвердили, что фитоплактонные сообщества реагируют на глобальное потепление изменением плотности и продуктивности. Наше же исследование показывает, что повышение температуры прямо влияет на химические циклы в планктоне, что ранее оставалось неизвестным”.
Специалисты Эксетерского университета, которые также приняли участие в исследовании, разработали компьютерные модели, представляющие глобальную экосистему, и учитывающие актуальные данные по температуре воды Мирового океана, 1,5 миллиона последовательностей ДНК планктона и соответствующую биохимическую информацию.
„Мы обнаружили, что температура играет важную роль в цикле химических веществ среди морских микроводорослей. Фактически, её воздействие не менее важно, чем питательные вещества и свет — ранее мы этого не учитывали. При повышении температур морские микроводоросли производят меньше рибосом, чем при более низких. Рибосомы объединяются в строительные кирпичики из протеинов и, затем, в клетки. Они богаты фосфором и, если их количество уменьшится, отношение азота к фосфору вырастет. В конечном итоге, это радикально изменит баланс в Мировом океане в сторону сине-зелёных водорослей, называемых цианобактериями, которые поглощают атмосферный азот”, — объясняет доктор Мок.