Анемичный фитопланктон атмосфере не помощник

 



Тихоокеанский планктон испытывает нехватку в железе, в результате чего эти микроскопические растения способны усваивать меньше такого парникового газа, как углекислый – даже меньше, чем полагали ранее исследователи. Хотя это не самый существенный фактор изменения климата, проведенное исследование должно привести к более полному пониманию того, как изменение климата повлияет на способность фитопланктона усваивать углерод.

Мировой океан поглощает углекислый газ в форме карбоната (соли угольной кислоты), а в холодных регионах океан (особенно Тихий) начинает высвобождать углерод. Потоки поднимаются с глубин в теплые вода, стремительно высвобождая CO2. И в этом потоке газа процветает фитопланктон, поглощая его, чтобы поддерживать фотосинтез. Но планктон не очень быстро растет при таком поступлении азота и фосфора из морских отложений. Чтобы узнать почему, исследователи 12 лет бороздили Тихий океан, собирая десятки тысяч образцов планктона. Флуоресцентный анализ помог им определит интенсивность процесса фотосинтеза.

По мнению исследователей, проблема в нехватке железа. У фитопланктона, живущего в воде с низкой концентрацией железа, фотосинтез идет менее интенсивно, независимо от содержания хлорофилла. «Когда эти микроскопические растения испытывают недостаток железа, они начинают производить больше хлорофилла, чем в нем нуждаются», – поясняет ведущий исследователь Майкл Беренфельд (Michael Behrenfeld) из Орегонского государственного университета (Oregon State University). При поступлении железа в достаточном количестве они возобновляют фотосинтез даже с большей интенсивностью. Прежние исследования процесса фотосинтеза в океане были основаны на спутниковых измерениях лишь уровня хлорофилла, так что они в принципе были бессильны выявить этот эффект.

Исследователи выявили три тихоокеанских региона, где фитопланктон испытывает нехватку в железе. Это юг Антарктиды, север Аляски и экватор. В сумме дефицит железа в этих областях приводит к глобальному увеличению поступления углерода на 2 – 4 %. Об этом и о многом другом исследователи сообщают 31 августа в публикации в журнале Nature. «В тропическом регионе Тихого океана это сопоставимо с эффектом Эль-Ниньо», – замечает исследователь.

Нанесение на карту «хлебных мест» мирового океана заполнит еще один пробел в моделях изменения климата. Для океанов главный источник железа это пыль, которую приносит ветер из пустынь (кстати, на фотографии изображена такая пылевая буря). По мере изменения климата глобальное изменение направления ветров может изменить содержание железа в приповерхностных водах, что повлечет за собой изменение картины поступления парниковых газов в атмосферу с поверхности мирового океана.

Дж. Р. Минкель

Источник: Журнал "В мире науки"