Глубоководные землетрясения стимулируют массивное цветение фитопланктона в Южном океане

Исследователи из Стэнфордского университета обнаружили, что глубоководные землетрясения могут стимулировать рост массивных цветений фитопланктона у поверхности океана. Фитопланктон — это микроскопические растительные организмы, служащие основой пищевой цепи и играющие ключевую роль в поглощении углекислого газа. Результаты, опубликованные в журнале Nature Geoscience, указывают на ранее неизвестную связь между процессами на дне океана и жизнью на его поверхности.

Исследование объясняет, почему продуктивность ежегодного цветения в Южном океане, питаемого железом из гидротермальных источников, сильно варьировалась от года к году. Анализ спутниковых наблюдений показал, что размер цветения колебался от площади штата Калифорния до размеров Делавэра. Ученые установили, что главным фактором, контролирующим размер цветения, была сейсмическая активность в предшествующие месяцы. Землетрясения магнитудой 5 и выше за несколько месяцев до пика роста (в южное лето) приводили к более плотным и продуктивным цветениям.

«Это первое в истории исследование, документирующее прямую связь между сейсмической активностью на дне океана и ростом фитопланктона на поверхности», — отметил старший автор работы Кевин Арриго. По его словам, идея о такой связи изначально казалась «сумасшедшей», но была подтверждена. Землетрясения, вероятно, усиливают активность гидротермальных источников, увеличивая выбросы железа, которое является лимитирующим питательным веществом для фитопланктона в этом регионе. Важным открытием стало то, что железо должно подниматься с глубины около 1800 метров до поверхности всего за несколько недель или месяцев, что противоречит прежним представлениям о десятилетиях транспортировки.

Это открытие усложняет экологическую картину Южного океана, поскольку колебания в продуктивности фитопланктона могут влиять на всю пищевую сеть, включая криль, пингвинов, тюленей и китов. Кроме того, понимание факторов, стимулирующих рост фитопланктона, критически важно для улучшения моделей, предсказывающих, сколько углерода океаны могут поглощать в будущем. Ученые отмечают, что пока неизвестно, насколько широко этот механизм работает в других регионах мира, где также есть гидротермальные источники.