Массивное цветение планктона с очень разными воздействиями на экосистему

«Большая загадка планктона заключается в том, что контролирует его распространение и численность, и какие условия приводят к сильному цветению планктона», – сказал Деннис МакГилликадди, старший научный сотрудник и заведующий кафедрой прикладной физики океана и инженерии Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI).


По словам МакГилликадди, соавтора обеих статей, в двух новых статьях исследуется этот вопрос и приводятся примеры условий, которые приводят к массовому цветению планктона с совершенно разными потенциальными воздействиями на экосистему. Обе статьи также указывают на важность использования передовых технологий, в том числе видеорегистраторов планктона, автономных подводных аппаратов и прибрежного массива первопроходцев Ocean Observatories Initiative, – для обнаружения и отслеживания этих цветений.

В одной статье «Горячие точки диатомовых водорослей, вызванных нестабильностью западных границ», опубликованной в Письма о геофизических исследованиях (GRL), ученые обнаружили неожиданно продуктивные очаги цветения диатомового фитопланктона.

в GRL В статье исследователи исследовали динамику контроля первичной продуктивности в районе Срединно-Атлантической бухты (МАБ), одной из самых продуктивных морских экосистем в мире. В 2019 году они обнаружили неожиданные горячие точки диатомовых водорослей в районе склона эвфотической зоны бухты, океанического слоя, который получает достаточно света для фотосинтеза. Фитопланктон – это фотосинтезирующие микроорганизмы, которые составляют основу водной пищевой сети.

Исследователей удивило то, что очаги очага оказались в воде высокой солености, прорывающейся из Гольфстрима. «В то время как эти вторжения воды Гольфстрима с низким содержанием питательных веществ считались потенциально снижающими биологическую продуктивность, мы представляем доказательства неожиданно продуктивного подповерхностного цветения диатомей в результате прямого проникновения меандра Гольфстрима в сторону континентального шельфа», – отмечают авторы. Они предполагают, что горячие точки подпитывались не поверхностными водами Гольфстрима, в которых обычно мало питательных веществ и хлорофилла, а скорее питательными веществами, попавшими в зону солнечного света из более глубоких вод Гольфстрима.

По словам исследователей, с изменением стабильности Гольфстрима в последние десятилетия участились вторжения из Гольфстрима. «Эти результаты предполагают, что изменение крупномасштабной циркуляции имеет последствия для региональной продуктивности, которые не могут быть обнаружены спутниками, поскольку они возникают глубоко под поверхностью», – отмечают авторы.

“В этом конкретном случае изменение климата привело к увеличению продуктивности в этом конкретном регионе благодаря тонкому и несколько неожиданному взаимодействию между физикой и биологией океана. Та же самая динамика не обязательно может иметь место в другом месте океана, и вполне вероятно, что другие районы океана со временем станут менее продуктивными. Это вызывает серьезную озабоченность », – сказал МакГилликадди. «В том, как реагирует на изменение климата, будут региональные различия. И должно иметь возможность разумно управлять с региональной точки зрения, а не только с глобальной точки зрения».

Результаты исследования продемонстрировали “холодное, противоречащее интуиции биологическое воздействие этой изменяющейся крупномасштабной циркуляции”, – сказал он. GRL ведущий автор статьи Хильде Оливер, научный сотрудник прикладной физики океана и инженерии в WHOI. Она вспомнила, как наблюдала, как поступают данные прибора. При типичных летних значениях около 1–1,5 микрограммов хлорофилла на литр морской воды исследователи зафиксировали «неслыханные концентрации хлорофилла в этом регионе летом», достигающие 12 или 13 микрограммов на литр. – сказал Оливер.

Оливер, доктор философии сосредоточилась на моделировании, сказала, что круиз помог ей взглянуть на цветение фитопланктона не только с теоретической точки зрения. «Чтобы выйти в и увидеть, как физика океана может проявлять эти цветы в реальном мире, мне открылись глаза», – сказала она.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments