Океан далёкого будущего: тёплый, но богатый кислородом

Новое моделирование, проведенное учеными из Центра океанических исследований GEOMAR им. Гельмгольца в Киле, показывает неожиданную долгосрочную динамику кислорода в океане. Согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications, несмотря на продолжающееся потепление, к 4000 году содержание кислорода в Мировом океане может не только восстановиться, но и превысить доиндустриальный уровень.

В своем сценарии ученые смоделировали развитие до 8000 года, предположив сжигание большей части ископаемых ресурсов. В модели глобальная температура повышается на 6 °C и остается на этом уровне. Ключевой вывод заключается в том, что после столетий снижения кислородный запас океана начнет расти. Этот парадокс объясняется включением в модель азотного цикла, а именно процесса денитрификации. В расширяющихся бескислородных зонах органическое вещество разлагается бактериями, которые используют для дыхания не кислород, а нитраты. Это экономит кислород, и через несколько тысячелетий этот эффект превышает его потери от нагрева воды.

Однако, как отмечает соавтор работы Анжела Ландольфи, это не означает восстановления экосистем: обширные бескислородные зоны у поверхности сохранятся, а дополнительный кислород в основном пополнит глубоководные слои. Исследование также усложняет объяснение аноксических событий в истории Земли, указывая на пробелы в понимании взаимодействия биологических, физических и химических процессов в океане, актуальные и для современных изменений.