Загрязнение от аэрозолей и речного стока меняет фосфорный цикл в прибрежных морях

Новое исследование фосфорного цикла в морской среде углубляет понимание влияния деятельности человека на экосистемы прибрежных морей. Исследование под руководством Университета Восточной Англии (UEA) и Совместного китайско-британского исследовательского центра при Океанологическом университете Китая изучило влияние атмосферных аэрозолей и речного стока на микроводоросли в прибрежных водах Китая. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

В ходе исследования был выявлен «антропогенный азотный насос», который изменяет цикл фосфора, что, вероятно, влияет на прибрежное биоразнообразие и связанные с ним экосистемные услуги. В сбалансированной экосистеме микроводоросли (фитопланктон) служат пищей для множества морских обитателей. Учёные провели серию микрокосм-экспериментов в прибрежных морях Китая. Они обнаружили, что избыточное поступление растворённого азота со стоком рек и через атмосферу резко снижает доступность фосфатов. В ответ фитопланктон усиливает активность фермента щелочной фосфатазы, чтобы использовать вместо неорганического фосфора (DIP) другой его источник — растворённый органический фосфор (DOP).

Ведущий исследователь Хаоюй Цзинь отметил, что их работа показывает последствия антропогенного эвтрофирования, при котором поступление питательных веществ вызывает массовое цветение водорослей и нарушает баланс азота и фосфора. Профессор Томас Мок добавил, что если загрязнение прибрежных вод, богатыми нитратами отходами, продолжится, это изменит биологические сообщества. Выживут только те организмы, которые способны усваивать органический фосфор, что повлияет на всё прибрежную пищевую сеть и такие экосистемные услуги, как рыболовство. В отличие от предыдущих работ, сфокусированных на открытом океане, это исследование показывает, что атмосферные выпадения и речной сток стимулируют рост фитопланктона в прибрежных морях вблизи промышленных регионов. Описанный механизм «антропогенного азотного насоса», по мнению авторов, широко распространён в прибрежных морях по всему миру с разным уровнем питательных веществ.