Как изменение климата может повлиять на водоросли в мировом океане

Исследование Университета Восточной Англии и Института Эрлхэма показывает, что глобальное потепление, вероятно, вызовет резкие изменения в важных сообществах водорослей из-за смещения границ «переломных точек» биоразнообразия в океанах. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Communications, по мере того как изменение климата расширяет теплую область океана, эти границы в течение следующих 100 лет будут смещаться в направлении полюсов.

Вместо постепенного изменения микробного разнообразия из-за потепления, по мнению исследователей, оно будет происходить более резко в так называемых «переломных точках» — там, где среднегодовая температура верхнего слоя океана составляет около 15 °C, разделяя холодные и теплые воды. Одной из областей, наиболее вероятно и внезапно подверженных сильному воздействию, является регион вокруг Великобритании. Однако команда отмечает, что эти изменения можно остановить, если быстро принять меры по сдерживанию изменения климата.

Профессор Томас Мок из UEA подчеркнул фундаментальную роль водорослей в экосистеме и глобальных биогеохимических циклах, включая фиксацию не менее 20% ежегодного глобального углерода. Масштабное исследование, проведенное международной командой из 32 ученых за более чем 10 лет, включало первый анализ от полюса до полюса географического распределения эукариотического фитопланктона и активности их генов. Ученые выявили, что глобальные сообщества делятся на два основных кластера: организмы, обитающие преимущественно в холодных полярных и теплых неполярных водах, разделенные границей, определяемой температурой и физической структурой воды.

«Самые значительные изменения экосистемы произойдут, когда микробные сообщества водорослей и связанные с ними бактерии вокруг Великобритании будут заменены их тепловодными аналогами из-за смещения этой границы к полюсу», — сказал профессор Мок. Это произойдет, когда среднегодовая температура верхнего слоя океана станет выше 15 °C. Прогнозируется, что из-за потепления, вызванного деятельностью человека, «переломные точки» микробного разнообразия заметно сместятся к полюсам. Соавтор работы профессор Тим Лентон из Эксетерского университета добавил, что эти сдвиги затронут всю морскую экосистему и рыболовство, а также, вероятно, сделают менее эффективным «биологический насос» поглощения океаном CO₂ из атмосферы, что может усилить глобальное потепление.