Результаты опровергают старую теорию роста фитопланктона и вызывают опасения за продуктивность океана

Новое исследование приходит к выводу, что старая, фундаментальная и широко принятая теория о том, как и почему в океанах происходит цветение фитопланктона, неверна. Эти выводы бросают вызов более чем 50-летней устоявшейся точке зрения на рост фитопланктона, который является основой почти всей океанической жизни и крупных рыболовных промыслов. Они также вызывают опасения, что глобальное потепление, вместо стимулирования продуктивности океана, может фактически сократить её в некоторых регионах.

Анализ, опубликованный в журнале Ecology профессором ботаники Университета штата Орегон Майклом Беренфельдом, опровергает теорию 1953 года, известную как «гипотеза критической глубины». Она давала неполное и неточное объяснение летним цветениям фитопланктона, наблюдаемым с 1800-х годов в северной части Атлантического океана. Данные спутникового дистанционного зондирования, собранные за девять лет, показывают, что накопление фитопланктона начинает резко увеличиваться в середине зимы, а не весной, как предполагала старая теория.

Ключевой недостаток прежней гипотезы, по словам Беренфельда, в том, что она не учитывала сезонные изменения в активности зоопланктона — крошечных морских животных, которые поедают фитопланктон. Новая теория, названная «гипотезой разбавления-повторного связывания», объясняет, что зимние штормы перемешивают воду, разбавляя концентрацию как фитопланктона, так и зоопланктона. Это затрудняет зоопланктону поиск пищи, позволяя популяции фитопланктона расти. Весной, когда штормы стихают, зоопланктон эффективно контролирует рост фитопланктона, несмотря на улучшение световых условий.

«Спутниковые данные говорят нам, что физическое перемешивание воды имеет такое же или большее значение для успеха цветения, как и скорость фотосинтеза фитопланктона», — отмечает Беренфельд. Это вызывает обеспокоенность, поскольку дальнейшее глобальное потепление, как ожидается, сделает многие регионы океана более тёплыми и стратифицированными (слоистыми). В таких ключевых для промыслов районах, как северная часть Атлантического океана, это может привести к снижению роста фитопланктона и общей продуктивности океана, что противоречит прогнозам старой теории.