Как уровень моря и муссоны влияют на развитие коралловых островов?

Коралловые острова находятся под угрозой медленного затопления из-за повышения уровня моря. В новом исследовании ученые из Центра тропических морских исследований имени Лейбница (ZMT) выяснили, что уровень моря может быть не единственным фактором, определяющим судьбу этих угрожаемых островов.

Тропические коралловые острова формируются, когда осадки, состоящие из известковых скелетов и раковин кораллов, моллюсков, улиток или известковых водорослей, откладываются на гребне и в лагуне рифа, образуя песчаную отмель. Уровень моря может подняться на один-два метра к концу века, однако другие факторы среды также могут влиять на развитие островов. Чтобы изучить их динамику за длительный период, группа исследователей ZMT вместе с индонезийскими коллегами реконструировала геологическую эволюцию за последние 10 000 лет острова Барранг Ломпо в индонезийском архипелаге Спермонде.

Для этого были взяты несколько десятиметровых кернов со дна острова. В образцах команда изучила возраст, размер зерен и состав осадков. Это позволило определить, с каких частей рифа происходили организмы и как они транспортировались. Результаты сравнили с данными о тенденциях уровня моря и климатических условиях за последние 10 000 лет.

Выяснилось, что остров сформировался в бывшей лагуне, окруженной коралловыми рифами. Медленный процесс, начавшийся 7000 лет назад, привел к тому, что волны смывали известковые осадки с рифов в лагуну, заполняя ее, пока около 3000 лет назад не образовался остров Барранг Ломпо. Однако заполнение замедлилось, когда около 5800 лет назад уровень моря поднялся на 50 см выше сегодняшнего, и в лагуну поступало меньше осадка.

Около 500 лет спустя уровень моря вернулся к современному. Но, вопреки ожиданиям ученых, лагуна после этого заполнялась осадком необычно медленно. Это открытие они связывают с климатическими условиями. Архипелаг Спермонде находится в муссонной области, но сила муссонных ветров не была постоянной. Только когда муссонные ветры усилились, волны снова стали переносить осадок в лагуну.

«Уровень моря часто используется как единственный фактор для объяснения развития коралловых островов. В случае Барранг Ломпо колебания уровня моря недостаточны, — говорит ведущий автор исследования, геоученый ZMT Яннис Каппельманн. — Чтобы адекватно прогнозировать будущее развитие островов, необходимо учитывать климатические параметры, такие как ветер, и другие условия окружающей среды». Таким образом, если муссонные условия изменятся в результате изменения климата, коралловые острова, вероятно, также изменятся.

Архипелаг Спермонде является домом для 50 000 человек, из которых 4600 живут на Барранг Ломпо. Исследования подобного рода могут помочь улучшить будущие прогнозы для коралловых островов в условиях глобального потепления и повышения уровня моря. Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.