Неучтённые арктические микробы ускоряют таяние ледников

Учёные представили на ежегодной конференции Микробиологического общества в Ливерпуле исследование о том, как микробы в Арктике увеличивают скорость таяния ледников — процесс, не учитываемый в современных моделях изменения климата.

Исследование под руководством доктора Арвина Эдвардса из Аберыствитского университета сосредоточено на зернистом, почвообразном веществе на поверхности арктического льда — криоконите. Он состоит из пыли и промышленной сажи, скреплённых фотосинтезирующими бактериями. Работая на ледяном щите Гренландии, команда показала, что криоконит затемняет поверхность льда, вызывая его таяние и образование заполненных водой углублений. Гранулы, созданные бактериями, саморегулируют глубину и форму этих отверстий, чтобы максимизировать воздействие солнечного света, что, в свою очередь, усиливает таяние поверхностного льда. Летом такие криоконитовые лунки покрывают биологически продуктивный регион ледяного щита Гренландии площадью 200 000 км² (в десять раз больше Уэльса), и эта зона расширяется по мере потепления климата.

Работа на ледниковом куполе в Свальбарде (Норвегия) показала, что этот процесс обусловлен одним видом фотосинтезирующих бактерий из рода Phormidesmis. Арктический лёд отражает около 60% солнечного света (уровень альбедо). Криоконит снижает альбедо льда примерно до 20%, передавая больше солнечной энергии льду и ускоряя его таяние. Это снижение альбедо, управляемое бактериями, сильнее, чем эффект от одной лишь пыли. Экстремальные условия ледника оказали меньшее влияние на сообщества микробов, чем влияние самих микробов на таяние льда. Тающие лунки, которые формирует этот вид бактерий, создают среду для процветания других микробов, что приводит к росту криоконитовых отверстий.

«Если мы признаем ледяные поверхности живым ландшафтом, то увидим, что микробы сами способны изменять поверхность ледника. Лишь недавно мы начали понимать, что эти криоконитовые лунки динамичны, меняют размер и форму. Микробы способны к экосистемному инжинирингу и постоянно реагируют на изменения в своей среде», — сказал доктор Эдвардс.

По мере расширения биологически продуктивных зон ледников и ледяных щитов из-за изменения климата эти микробные процессы будут всё больше влиять на их таяние. В долгосрочной перспективе это способствует потере ледниковых местообитаний и уникального микробного биоразнообразия. Поскольку современные модели не могут эффективно учесть влияние микробного роста на таяние льда, изучение этой арктической экосистемы и обратной связи — важный шаг для понимания будущего повышения уровня моря.