Сроки цветения океанического планктона сдвинутся из-за глобального потепления

Глобальное потепление напрямую влияет на чистую первичную продукцию океана в основе пищевой сети, а также на сезонные сроки цветения планктона. К такому выводу пришло новое исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change.

В отличие от хорошо изученной ситуации на суше, где изменение климата в среднем удлиняет вегетационный период растений, сезонная реакция планктона в океане оставалась загадкой. Чтобы ответить на этот вопрос, международная команда климатологов проанализировала глобальные климатические модели. Для чёткого выделения антропогенного сигнала на фоне естественной изменчивости команда провела 30 модельных прогонов с разными начальными условиями. Анализ показал, что влияние потепления на сроки цветения планктона станет существенным и статистически значимым, достигнув беспрецедентных условий к концу XXI века. Это может вызвать рассогласование жизненных циклов фитопланктона и питающегося им зоопланктона, нарушив весь сезонный механизм морской пищевой сети, особенно в высокопродуктивных регионах высоких широт Северного полушария.

Ключевой механизм изменений — нарушение тесной связи между ростом фитопланктона и популяциями зоопланктона-хищника. Потепление может нарушить эту хрупкую связь между внешними факторами (температура, свет, питательные вещества) и реакцией зоопланктона. «Дополнительный уровень взаимодействия “хищник/жертва” делает реакцию океана более сложной, чем реакция наземных растений, где контроль в основном “снизу вверх”», — поясняет соавтор работы доктор Карл Дж. Стейн.

«Наше исследование демонстрирует силу ансамблевого моделирования для понимания реакции экосистем на изменение климата. Установив сроки и механизмы будущих изменений, мы далее исследуем, окажут ли они негативное влияние на продовольственную безопасность», — говорит ведущий автор доктор Рёхэй Ямагути из Центра климатической физики ICCP.