Железо в океане влияет на биологическую продуктивность: исследование

Международная группа исследователей во главе с профессором наук о Земле из Бостонского университета Ричардом У. Мюрреем представила убедительные доказательства из морских осадков, подтверждающие теорию о прямом влиянии содержания железа в океанах Земли на биологическую продуктивность. Это, в свою очередь, может влиять на количество диоксида углерода (CO₂) в атмосфере и глобальную температуру. Результаты исследования опубликованы 11 марта 2012 года в онлайн-версии журнала Nature Geoscience.

Величина биологической продуктивности океана зависит от доступности ключевых питательных веществ, включая азот, фосфор и такие металлы, как железо. В экваториальной части Тихого океана и в водах вокруг Антарктики продуктивность ограничена именно количеством железа — микроэлемента — в большей степени, чем основными питательными веществами. Новая работа предоставляет важные данные осадочных пород из бедного хлорофиллом, но богатого питательными веществами региона экваториального Тихого океана, показывая сильную связь между поступлением железа и накоплением биогенного кремнезема (опала, производимого диатомовыми водорослями) за последний миллион лет.

Исследование напрямую поддерживает «Железную гипотезу», предложенную океанографом Джоном Мартином более двадцати лет назад. Она постулирует, что увеличение количества железа в океане стимулирует рост фитопланктона, который поглощает атмосферный CO₂, что может способствовать похолоданию климата. Анализ палеоокеанографической летописи, проведенный Мюрреем и коллегами, демонстрирует, что в прошлом система работала аналогично современным процессам: высокое поступление железа тесно коррелировало со значительным увеличением осаждения опала. Хотя прямая связь с изменениями климата требует дальнейшего изучения, работа подтверждает долгосрочную биологическую реакцию экосистемы на поступление железа.