Исследование решает загадку океанических растений

Спонсируемое NASA исследование показало, что с помощью новой методики ученые могут определять, что ограничивает рост океанических водорослей (фитопланктона), и как это влияет на климат Земли. Исследование было сосредоточено на фитопланктоне в тропической части Тихого океана — ключевом регионе для регулирования атмосферного CO₂ и мирового климата.

Ученые выяснили, что при недостатке железа фитопланктон выглядит более зеленым и «здоровым», чем есть на самом деле, что искажало оценки его продуктивности. «Мы пришли к выводу, что в северной части тропического Тихого океана рост водорослей в первую очередь ограничивает азот, в то время как во всех остальных районах — железо», — заявил океанолог Майкл Дж. Беренфельд.

Коррекция на этот «железный эффект» снизила оценки ученых по количеству углерода, который океанические растения усваивают в этом регионе в процессе фотосинтеза, примерно на два миллиарда тонн. Это огромный объем углерода, который остается в атмосфере, хотя ранее считалось, что он удаляется. Новые данные позволяют точнее моделировать глобальный цикл углерода.

Ключом к открытию стали судовые измерения флуоресценции — свечения, которое фитопланктон излучает в виде красного света, когда поглощает солнечную энергию. Анализ около 140 000 измерений показал, что растения излучают гораздо больше флуоресценции при недостатке железа. Этот сигнал стал индикатором для определения областей океана, испытывающих стресс от нехватки железа или азота.

Статья с описанием методики опубликована в журнале Nature.