Прошлое Северного Ледовитого океана дает ключи к его ближайшему будущему

Ученые из Принстонского университета и Института химии имени Макса Планка, изучив изотопный состав азота в ископаемом планктоне, установили, что в условиях глобального потепления открытые воды западной и центральной Арктики столкнутся с усилением дефицита азота. Это ограничит рост продуктивности фитопланктона, вопреки ожиданиям, что таяние льдов и увеличение освещенности приведут к ее росту.

Исследование, опубликованное в Nature Geoscience, важно для прогнозирования состояния арктических экосистем. Ученые проанализировали керны донных отложений, чтобы реконструировать историю поступления азота и стратификации (расслоения) вод за последние десятки тысяч лет. Выводы показывают, что усиление стратификации из-за потепления замедлит поступление питательных веществ из глубины к поверхности, где обитает планктон, что ограничит потенциальный рост продуктивности в открытом океане.

«Мы ожидали увидеть этот сигнал в данных, но не настолько четко!» — отметил соавтор работы Дэниел Сигман. Ключевым фактором оказалась связь с Тихим океаном: открытие Берингова пролива около 11 500 лет назад привело к поступлению менее соленой тихоокеанской воды, что усилило стратификацию в западной Арктике. В центральной Арктике стратификация также усиливалась в теплые периоды, например, во время голоценового климатического оптимума. Современное потепление, по мнению авторов, укрепит это расслоение, ограничив снабжение азотом.