Бурение в океане обнаружило динамичный углеродный цикл в сверхглубоководном Японском желобе

Международная экспедиция IODP 386 установила рекорды по бурению и отбору кернов на глубинах до 8023 метров ниже уровня моря в Японском желобе. Анализ образцов выявил огромные запасы лабильного растворенного углерода в поровых водах осадков, что указывает на исключительно активную реминерализацию органического углерода в условиях ультраабиссали (хадальной зоны). Исследование под руководством профессора Руи Бао из Океанологического университета Китая, опубликованное в Nature Communications, показывает, что этот процесс значительно интенсивнее, чем в других глубоководных районах открытого океана.

Эти открытия меняют представление о хадальных желобах как о спокойных средах. Обнаруженные большие запасы метана и другие геохимические аномалии свидетельствуют об интенсивной микробной метаногенезе, которая, по мнению ученых, усиливается повторяющимися сильными землетрясениями в зоне субдукции. Сейсмические события, увеличивая потоки органического углерода и меняя характеристики осадков, выступают мощным модулятором углеродного цикла и метаболизма глубокой биосферы в этих экстремальных условиях.

«Эти фракции растворенного углерода могут оказывать большое влияние на глубокий углеродный цикл, поскольку они погружаются еще глубже в осадки желоба и зону субдукции», — отмечает Мэнфань Чу, ведущий автор исследования. Профессор Руи Бао добавляет, что находки карбонатов в глубоких слоях осадков говорят об активной трансформации углерода между его различными формами, связывая поверхность Земли с ее глубинными недрами. Образцы экспедиции, охватывающие более 24 000 лет, также открывают новые перспективы для изучения долгосрочной повторяемости и опасности мегаземлетрясений.