Изменения в Северном Ледовитом океане, вызванные субарктическими водами

imag-2020/4647/image_MmBrpn9x5p9dg8PpKTgw.jpg

Учёные из Стэнфордского университета обнаружили рекордный рост фитопланктона и мелких водорослей в Северном Ледовитом океане на 57%. Они считают, что это представляет «существенный сдвиг режима» для Арктики.


Мы наблюдаем только начало, но похоже, что сейчас наблюдается сдвиг в сторону большего предложения питательных веществ, — привели сообщение старшего автора исследования, профессора Стэнфордской школы наук о Земле, энергетике и окружающей среды (Stanford Earth) Кевина Арриго на портале evo-rus.com.

Учёные связывают рост фитопланктона с таянием льда. Они полагают, что фитопланктон, который способен поглощать углекислый газ, заменяет в этом вопросе морской лёд, который выполняет ту же функцию. И так как лёд стремительно тает, то фитопланктон может взять на себя эту функцию. Он входит в пищевую цепочку китов и полярных медведей. Фитопланктон и водоросли преобразуют солнечный свет и углекислый газ в сахар, и это стало одним из важных фокусов в исследовании.

Это важно с точки зрения того, сколько пищи есть для остальной части экосистемы. И это один из основных способов, с помощью которых CO2 выводится из атмосферы в океан, — отметил Кевин Арриго.

Рост фитопланктона и мелких водорослей на 57% был отмечен с 1998 по 2018 годы. При этом, если изначально рост чистой первичной продукции (ЧПП) был связан с таянием льда, то, когда он замедлил рост в 2019 году, численность фитопланктона продолжила расти.

Учёные отметили, что фитопланктон настолько сконцентрирован, что напоминает «густой суп из водорослей». Они обеспокоены сколько ещё будет наблюдаться рост ЧПП и высоко ли он поднимется.

В данном объёме воды каждый год растёт больше фитопланктона <…> Это первый раз, когда об этом сообщили в Северном Ледовитом океане <…> Мы знали, что в Арктике за последние несколько лет увеличился рост, но казалось, что система просто перерабатывает тот же запас питательных веществ. Наше исследование показывает, что это не так. Фитопланктон поглощает больше углерода из года в год, когда в океан попадают новые питательные вещества. Это было неожиданно, и это имеет большое экологическое воздействие, — сообщила ведущий автор исследования Кейт Льюис.

Учёные исследовали явление с помощью спутниковых датчиков. Однако из-за того, что речная вода, которая поступает в океан, чайного цвета, то работа в Арктике потребовала новых алгоритмов.

Северный Ледовитый океан — самое трудное место в мире для спутникового дистанционного зондирования <…> Алгоритмы, которые работают повсюду в мире — они смотрят на цвет океана, чтобы судить, сколько там фитопланктона, но данный метод не работает в Арктике <…> Когда вы используете глобальные спутниковые алгоритмы дистанционного зондирования в Северном Ледовитом океане, вы получаете серьёзные ошибки в своих оценках, — сообщил Кевин Арриго.

Проблема в том, что датчики определяют органическое вещество в чайной воде, как хлорофилл. Кроме того, фитопланктон необычным образом адаптируется к слабому свету Арктики.

Учёные подытоживают, что результаты исследования помогут понять потенциальную продуктивность Северного Ледовитого океана, его способность снабжать продовольствием и потреблять углерод.

Будут победители и проигравшие <…> Более продуктивная Арктика означает больше пищи для большого количества животных. Но многим животным, которые приспособились жить в полярной среде, становится труднее жить из-за сокращения ледяного покрова, — резюмировал Кевин Арриго.

Как писал NEWS.ru ранее, международная группа океанографов выяснила, что сток пресной воды из сибирских рек и отложений континентального шельфа через Трансарктическое течение приносит в Северный Ледовитый океан значительное количество углерода и микроэлементов, что только усугубляет потепление в Арктике. Учёные отметили, что по мере того, как повышается температура в Арктике и уменьшается количество льда, там всё более разрастаются морские водоросли. Это приводит к росту фитопланктона, а он, в свою очередь, повышает концентрацию зоопланктона — мелких рыб и ракообразных, которые служат пищей тюленям и китам. Это повышает продуктивность арктической морской среды, однако потеря морского льда ещё более усугубит потепление климата. А это уже окажет более широкое воздействие на все приполярные экосистемы.

Источник: https://news.ru

В данной статье мы постарались собрать все основные и актуальные новости из СМИ о данном событии.

В Северном Ледовитом океане произошел сдвиг: рост фитопланктона увеличился в два раза

Смена режима — так называют ученые ряд событий, которые происходят в Северном Ледовитом океане. Специалисты из Стенфордского Университета обнаружили удивительный сдвиг. Он выражается в увеличении роста фитопланктона. За последние двадцать лет его стало почти в два раза больше — на 57 процентов. Ранее это явление связывали с таянием льда.

Но теперь у ученых другое мнение — увеличение фитопланктона связано с ростом водорослей. Эти водоросли считаются основой пищевой цепи для многих морских обитателей, для полярных медведей.

Событие явно повлияло на способность арктических территорий превращать атмосферный углерод в живую материю. Последнее десятилетие было ознаменовано резким процессом таяния льда. Это фактор считается важнейшим в изменении механизма, связанного с поглощением углекислого газа фитопланктоном. Один из авторов исследования профессор Кевин Арриго считает, что биомасса фитопланктона оказывает все большее влияние на ситуацию, являясь причиной существенных изменений в арктических режимах. Арктика стала нагреваться быстрее, чем когда-либо.

Исследователи обратили внимание на то, как быстро растения и водоросли преобразуют солнечный свет и углекислый газ в полезные вещества, предназначенные для питания разных организмов. Таким образом они пришли к выводу, что это один из способов, позволяющих рассчитать, сколько углекислого газа выводится в атмосферу.

С течением времени микроскопические водоросли стали метаболизировать гораздо больше СО2 в Арктике за счет увеличения продолжительности вегетативных периодов, причина которых заключается в потеплении. И теперь они стали, как говорят ученые, более концентрированные, напоминая загустевший суп.

Это первый подобный случай. Никогда ранее наука не обнаруживала рост фитопланктона в определенном объеме воды Северного Ледовитого океана. Одна из гипотез ученых основана на предположении, что новый поток питательных веществ, который фитопланктон получает для своего активного роста, может поступать из глубин Арктики. А туда он попадает с помощью мощных подводных течений из других природных источников.

Проверив это предположение, исследователи не смогли найти доказательств. На самом деле с каждым годом фитопланктон удерживает СО2 все больше, когда новые питательные вещества попадают в океан. Этот процесс имеет большое экологическое значение.

Источник: https://ekovolga.com

Ученые заявили об удивительной «смене режима» в Ледовитом океане

10.07.2020 — 14:20

В Северном Ледовитом океане происходит поразительная "смена режима", сообщает Бора-медиа. Результаты уникального исследования были опубликованы в журнале Science.

Ученые заявили об удивительной «смене режима» в Ледовитом океане

Ученые из Стэнфордского университета обнаружили удивительный сдвиг в Северном Ледовитом океане. Взрывной рост фитопланктона — крошечных водорослей в основании пищевой сети, увенчанной китами и белыми медведями, — резко изменил способность Арктики преобразовывать атмосферный углерод в живую материю. За последнее десятилетие этот всплеск заменил потерю морского льда в качестве крупнейшего фактора изменения поглощения углекислого газа фитопланктоном.

Ведущий автор Кевин Арриго, профессор Стэнфордской школы наук о Земле, энергетике и окружающей среде (Stanford Earth), заявляет, что растущее влияние биомассы фитопланктона может представлять собой "значительный сдвиг режима" для Арктики, региона, который нагревается быстрее, чем где-либо еще на Земле.

Арриго и его коллеги обнаружили, что поглощение углерода в Арктике выросло на 57 % в период с 1998 по 2018 год. Это беспрецедентный скачок производительности для всего океанского бассейна. Еще более удивительным является открытие, что в то время как увеличение первоначально было связано с отступлением морского льда, производительность продолжала расти даже после замедления таяния примерно в 2009 году. "Увеличение поглощения углекислого газа за последнее десятилетие связано почти исключительно с недавним увеличением биомассы фитопланктона", — сказал Арриго.

Другими словами, если некоторое время назад микропланктон рос (а с ним и повышалось усвоение углекислого газа из воздуха) за счет того, что в Арктике увеличивались свободные ото льда пространства, то теперь микроскопические водоросли становятся более концентрированными. То есть в водах Арктики густеет «суп» из водорослей. Таким образом, в Арктике существенно изменяется и климат, и пищевая база, что, в свою очередь даст толчок новым изменениям.

Источник: https://mayaksbor.ru

Изменения в Северном Ледовитом океане, вызванные субарктическими водами

Новое исследование показывает, как океаны более низких широт влияют на Северный Ледовитый океан, толкая регион в новую плоскость, отличную от нормы 20-го века.

Изменение климата наиболее заметно в Арктике. Северный Ледовитый океан, который охватывает менее 3% поверхности Земли, по-видимому, весьма чувствителен к аномальным условиям в океанах более низких широт, как заявляет команда учёных из университета Аляски и других стран.

Со времен первых измерений температуры и солености, проведенных в конце 1800-х годов, ученые узнали, что холодная и относительно пресная вода, которая легче соленой, плавает на поверхности Северного Ледовитого океана. Этот свежий слой блокирует тепло глубокой воды от тающего морского льда.

В Евразийском бассейне это меняется. Аномальный приток теплой соленой атлантической воды дестабилизирует толщу воды, делая ее более подверженной перемешиванию. Прохладный, свежий защитный верхний слой океана ослабевает, и лед становится более чувствительным к теплу из глубины океана. Поскольку перемешивание и разрушение морского льда продолжается, процесс ускоряется. Океан становится более биологически продуктивным, поскольку более глубокая, богатая питательными веществами вода достигает поверхности.

Напротив, увеличение притока теплой пресной тихоокеанской воды, таяние морского льда и накопление речной воды делают разделение между поверхностным и глубоким слоями более выраженным на амеразийской стороне Арктики. По мере того, как запас пресной воды растет, он ограничивает смешивание и перемещение питательных веществ на поверхность, что потенциально делает регион менее биологически продуктивным.

Отступающий морской лед позволяет большему количеству света проникать в океан. Изменения в характере циркуляции и структуре водяного столба контролируют наличие питательных веществ. Многие морские организмы из субарктических широт движутся на север, в некоторых случаях замещая местные арктические виды.

Полученные данные меняют нашу способность прогнозировать погоду, течения и поведение морского льда. Это имеет серьезные последствия для жителей Арктики, рыболовства, туризма и судоходства.

фото: Graphic adapted from Polyakov et al. 2020, Frontiers in Marine Science paper.

Наука

Антон Тальский

Источник: http://21mm.ru

Смотрите видео: Где находится Северный Ледовитый океан на карте мира?

Оцените статью
Добавить комментарий