Прорыв в оценке состояния морского фитопланктона

Учёным из Университета штата Орегон, NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США) и других организаций впервые удалось измерить физиологию морского фитопланктона с помощью спутниковых измерений его флуоресценции. Это достижение было недостижимо в течение многих лет. Используя этот новый инструмент и спутник MODIS Aqua, исследователи теперь смогут получать достаточно точную картину здоровья и продуктивности океана примерно раз в неделю по всей планете.

Такие данные будут иметь критически важное значение для оценки воздействия на океаны глобального потепления, изменения климата, опустынивания и других изменений. Они также станут ключом к определению районов океана, продуктивность которых ограничена дефицитом железа, как это только что показало исследование для Индийского океана.

«До сих пор мы действительно боролись за то, чтобы эта технология работала и давала нам необходимую информацию, — сказал профессор ботаники Майкл Беренфельд. — Измерения флуоресценции позволяют нам из космоса увидеть слабое красное свечение крошечных морских растений по всему миру и определить, здоровы они или нет. Это довольно круто».

Морской фитопланктон — одноклеточные организмы, ответственные за половину фотосинтетической продуктивности Земли. Они питают почти все морские экосистемы и являются основой морской пищевой цепи. Новые измерения флуоресценции, буквально тусклого свечения этих растений, помогут завершить понимание здоровья океана в гораздо более широком масштабе и с большей частотой.

Новые данные уже принесли сюрпризы. Например, было известно, что продуктивность некоторых частей экваториальной части Тихого океана, районов вокруг Антарктиды и частей субарктической части Тихого океана ограничена низкой доступностью железа. Однако самые свежие данные показывают, что части северной части Индийского океана летом также испытывают дефицит железа — явление, которое предполагалось некоторыми океаническими и климатическими моделями, но никогда ранее не подтверждалось.

«Железо часто попадает в океаны с пылью с континентальных регионов и является необходимым питательным веществом, которое часто ограничивает потенциал роста морского фитопланктона, — пояснил соавтор исследования Аллен Миллиган. — Если такие факторы, как глобальное потепление, изменения циркуляции или рост пустынь изменят количество пыли, попадающей в океаны, это повлияет на морскую продуктивность. Теперь мы сможем отслеживать эти изменения и лучше оценивать климатические модели».

Исследование опубликовано в журнале Biogeosciences.