Ученые обнаружили новый механизм запуска масштабного весеннего цветения фитопланктона в Северной Атлантике
В исследовании, опубликованном 5 июля в журнале Science, ученые сообщают, что ключевым триггером для начала масштабного весеннего цветения фитопланктона в Северной Атлантике являются не солнечное тепло, а вихри (эдди), которые перемешивают поверхностный слой океана. Эти вихри удерживают фитопланктон в хорошо освещенных солнцем мелких водах, не давая ему опуститься вглубь из-за турбулентных процессов.
Это открытие важно для понимания глобального углеродного цикла. Весенние цветения фитопланктона поглощают огромное количество углекислого газа, аналогично лесам на суше. Северная Атлантика ответственна за более 20% всего поглощения CO₂ океаном, что составляет около трети ежегодных антропогенных выбросов от сжигания ископаемого топлива.
«Наши результаты показывают, что из-за вихрей цветение начинается еще до того, как солнце начинает прогревать океан», — говорит океанограф Амала Махадеван из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI), ведущий автор статьи. Исследование, финансируемое Национальным научным фондом США (NSF), объясняет многовековые наблюдения моряков о времени и пятнистой структуре цветения.
Открытие стало возможным благодаря комплексной экспедиции в апреле 2008 года. Ученые использовали специальные роботы-поплавки и планеры, которые вместе с исследовательскими судами отслеживали участок воды у Исландии. Они собирали данные о температуре, солености, скорости воды, а также о химических и биологических параметрах цветения. Последующее трехмерное компьютерное моделирование подтвердило, что именно вихри, порожденные меридиональным градиентом температуры, запускают цветение, придавая ему наблюдаемую пространственно-временную структуру.