Океанские течения нарушают работу бактерий, поедающих метан

В районе архипелага Шпицберген со дна океана на глубинах в несколько сотен метров просачивается метан. Эти холодные сипы являются домом для сообществ микроорганизмов, выживающих в хемосинтетической среде, где топливом для жизни служит не солнце, а богатый углеродом парниковый газ. Здесь обитает большое и относительно малоизученное сообщество бактерий, потребляющих метан. Они поглощают газ, контролируют его концентрацию в океане и препятствуют его выходу к поверхности и попаданию в атмосферу, где метан является гораздо более мощным парниковым газом, чем CO₂, и может усиливать текущее глобальное потепление.

Однако новое исследование, опубликованное в Nature Geoscience, показывает, что океанские течения могут оказывать сильное влияние на этот бактериальный фильтр. Уровень активности бактерий, потребляющих метан, резко менялся в очень короткие промежутки времени. Международная команда ученых обнаружила, что колебания в бактериальных сообществах изменялись под влиянием Западно-Шпицбергенского течения, которое переносит теплую воду из Норвежского моря в Северный Ледовитый океан, меняя важные океанографические факторы, такие как температура и соленость воды. Теплое и соленое течение проносилось над участками просачивания метана и уносило сообщества бактерий, нарушая процессы фильтрации метана.

Этот бактериальный фильтр может стать еще более важным в будущем, поскольку изменение окружающей среды может вызвать потепление придонных вод в Северном Ледовитом океане. В результате богатые метаном газовые гидраты на дне океана будут разлагаться, высвобождая еще больше газа в толщу воды. Это может увеличить доступность пищи для бактерий. Но способность бактерий потреблять метан зависит от динамики океанских течений, как задокументировали Ферре и ее команда. Таким образом, будущие выбросы метана из океана в атмосферу будут зависеть от океанских течений.

«Нам удалось показать, что сила и изменчивость океанских течений контролируют распространенность метанотрофных бактерий, — говорит Леа Штайнле из Базельского университета, ведущий автор исследования. — Следовательно, большие популяции бактерий не могут развиваться в сильном течении, что, в свою очередь, приводит к меньшему потреблению метана».