Арктика играет неожиданно большую роль в удалении азота
Арктические регионы вносят больший, чем считалось ранее, вклад в глобальный азотный цикл — процесс, обеспечивающий круговорот критически важного для жизни элемента между атмосферой, сушей и океанами. К такому выводу пришло новое исследование континентального шельфа Северного Ледовитого океана, опубликованное в среду в журнале Nature Communications.
Ученые-химики и биологи из Техасского университета в Остине обнаружили, что микробы морского дна удаляют значительные количества азота из вод Арктики. Хотя на Арктику приходится чуть более 1% мировых континентальных шельфов (где удаляется большая часть азота), данные исследования показывают, что этот регион ответственен за около 5% глобального удаления азота в океане.
Человеческая деятельность, такая как сток удобрений и канализационных стоков в океаны, привела к нарушению баланса между источниками азота и его удалением, повысив общий уровень азота. Его избыток может наносить вред экосистемам, вызывая, например, цветение водорослей, «мертвые зоны» и гибель рыбы. Часть этого избытка удаляется естественными бактериями в процессе денитрификации, преобразующей азот в инертный газ.
«Мы были заинтересованы в том, чтобы понять, какое влияние микробное удаление азота оказывает в Арктике», — сказала соавтор исследования Эмбер Хардисон.
Ученые впервые измерили несколько процессов удаления азота в Арктике, проведя исследование в море Чукотском. Новая работа дополняет экологические аргументы в пользу защиты этого региона, который также интересен нефтегазовой отрасли. «Роль этого региона крайне важна для понимания, особенно на фоне климатических изменений, таких как быстрое сокращение морского льда, которое может нарушать естественное функционирование экосистемы, включая процесс удаления азота», — отметила Хардисон.
Исследователи также обнаружили, что животные, живущие на морском дне и в нем (например, черви и моллюски), играют значительную роль, создавая своими норками и ходами идеальные условия для денитрифицирующих бактерий.