Реконструкция прошлых минимумов кислорода с прицелом на будущее

Недавнее исследование, опубликованное в PLOS ONE, использует геохимические и палеонтологические данные периода глобального потепления в конце последнего ледникового периода для реконструкции глубины и площади океанических зон с содержанием растворенного кислорода ниже необходимого для функционирования большинства организмов. Результаты показывают, что потепление было связано с увеличением площади гипоксических зон, которые также проникали ближе к поверхности океана вблизи континентальных окраин — областей с высокой плотностью и разнообразием видов. Эти данные служат примером возможной реакции океанов на потепление климата по современным сценариям.

Гипоксические зоны, такие как Кислородная Минимальная Зона (OMZ), могут быть опустошительными для морских экосистем и серьезно влиять на рыболовство. Хотя современные наблюдения и модели предсказывают расширение OMZ из-за антропогенного воздействия и потепления, в новом исследовании представлены данные из прошлого эпизода глобального потепления.

Доктор Моффитт и её коллеги проанализировали керны морских отложений, сформированные во время последней дегляциации. Они изучили семь геохимических, палеонтологических и седиментологических прокси-индикаторов гипоксии, включая концентрации урана, рения, кадмия и молибдена, денитрификацию, видовой состав фораминифер и ламинированную структуру осадков. Также была реконструирована глубина океана в прошлом.

Результаты показывают, что по мере роста атмосферного CO₂ и температуры во время дегляциации площадь OMZ значительно расширилась вдоль западных побережий Северной и Южной Америки и в субарктической зоне северной части Тихого океана. Кроме того, глубина гипоксической зоны уменьшилась, существенно сократив пригодную для жизни оксигенированную зону у поверхности. Эти изменения тесно коррелировали с изменениями климата.

Это исследование дополняет ряд работ, указывающих, что потепление может нарушить морские экосистемы. Уменьшение и сокращение пригодной для обитания площади на континентальных окраинах может негативно сказаться на организации видов, устойчивости и продуктивности рыбного промысла.