Исчезновение ледников в Гренландии вызвало стремительное увеличение численности фитопланктона: в чем причина связи

Неочевидную связь удалось выявить с помощью компьютерной модели.

Биологи, исследующие воды Атлантического океана в районе Гренландии, отметили, что за последние годы количество фитопланктона в этом регионе возросло. Он играет важную роль в морских пищевых цепочках, являясь начальным элементом во многих из них. Установить причину такого увеличения прямыми наблюдениями довольно сложно из-за суровых условий и многочисленных ограничений. Поэтому ученые обратились к использованию современной компьютерной модели.

Цветущий фитопланктонБурное цветение фитопланктона в арктических водах заметно даже со спутниковИсточник: NASA

Над моделью трудились исследователи из Лаборатории реактивного движения NASA и Массачусетского технологического института. Она учитывает множество физических и химических параметров, что позволяет определить циркуляционные процессы в океане на основе миллиардов точек данных. Для ее запуска был использован суперкомпьютер в Исследовательском центре Эймса. В качестве исследуемой зоны выбрали известный ледник Якобсхавн, который сбрасывает на пике таяния более 1200 кубометров пресной воды каждую секунду.

Модель продемонстрировала, что талая вода сначала движется к прилегающему дну океана. Однако затем она поднимается вверх, унося с собой питательные вещества, которые способствуют функционированию и росту фитопланктона, в частности, нитраты.

Предыдущие исследования показали, что в период с 1998 по 2018 год темпы роста фитопланктона в арктических водах увеличились на 57%. А модель показала, что только рядом с Якобсхавном поднимаемые с дна питательные вещества могут увеличить рост этих микроорганизмов на величину от 15% до 40% в летнее время. Это особенно важно, так как поддерживает фитопланктон после энергозатратного весеннего периода цветения.

Модель циркуляции вод в АрктикеСуперкомпьютер Исследовательского центра Эймса создал модель циркуляции пресной воды от таяния ледниковИсточник: NASA’s Scientific Visualization Studio

Фактор вымывания питательных веществ со дна арктических регионов ранее не учитывался при оценке экосистем. Модель подтвердила гипотезу около одного из ледников, однако по всему побережью Гренландии их более 250. Исследователи планируют смоделировать условия и в других зонах.

Таким образом, активизация роста фитопланктона частично компенсирует снижение способности океана поглощать углекислый газ из-за опреснения морской воды. В процессе фотосинтеза эти организмы поглощают его больше из атмосферы. Работа показывает, что далеко не все механизмы и последствия глобальных изменений климата хорошо изучены и известны.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru