Нарастание льда в Антарктиде оставило треть от биомассы в море Уэдделла

Нарастание ледяного покрова в Антарктиде оказало огромное влияние на жизнь обитателей морского дна: по данным исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, с 1988 по 2014 годы общая биомасса на континентальном шельфе моря Уэдделла сократилась на две трети за счет изменения структуры бентосных сообществ. Площадь льда достигла своего пика в 2014 году, и теперь начала сокращаться, что должно привести к восстановлению продуктивности донных экосистем уже в ближайшие годы.

В отличие от Арктики, в которой площадь льда сокращалась в течение последних десятилетий, в Антарктиде наблюдалось активное образование льда на восточном шельфе, в морях Уэдделла и Росса. Максимальной площади ледяной покров на Южном полюсе достиг в 2014 году, а затем его площадь начала сокращаться.

Бентосом называют все живые организмы, обитающие на морском дне. Именно они составляют большую часть биоразнообразия Арктики: благодаря изоляции в холодных условиях антарктический бентос эндемичен, продуктивен и успешно переносит периоды дефицита пищи. В контексте происходящих климатических изменений важной задачей становится изучение отклика донных сообществ на нарастание и таяние антарктического льда.
Ученые под руководством Сантьяго Пинеда-Метца (Santiago E. A. Pineda-Metz) из Университета Бремена в течение 26 лет исследовали бентосные сообщества в море Уэдделла. В ходе восьми экспедиций на судне Поларштерн эксперты собрали более 300 проб морского грунта, просеяли 45 кубических тонн донных отложений, а также отсортировали и насчитали десятки тысяч морских организмов.

Изменения видового обилия бентоса, его общей биомассы, Антарктической осцилляции; площади моря, покрытой льдом; площади айсбергов и продуктивности бентосных сообществ с 1988 по 2014 годы.

Авторы исследования зафиксировали снижение численности бентосной микро-, макро- и мегафауны с 1988 по 2014 год. Наибольшим ударом для продуктивности сообществ стало частичное вымирание антарктических стеклянных губок Anoxycalyx joubini: они давали приют множеству донных обитателей. В целом, за прошедшие 26 лет общая биомасса на континентальном шельфе моря Уэдделла сократилась на две трети.

Механизм влияния морского льда на бентосные сообщества оказался достаточно простым: льдины ограничивали поступление солнечного света, что привело к снижению численности фитопланктона и питающихся им организмов. Это, в свою очередь, сократило приток питательных веществ, опускающихся на дно к бентосу. 2014 год ознаменовал как окончание отбора проб, так и поворотный момент в истории ледяного покрова Антарктики: его площадь начала сокращаться и к 2020 году уже достигла значений, наблюдавшихся в 1980-е годы. Команда готовится к следующей экспедиции в 2021 году, чтобы проверить, как изменились бентосные сообщества после таяния больших объемов льда.

Морская микрофауна претерпевает значительные изменения не только в окрестностях Антарктиды: так, недавнее исследование показало, что холодолюбивый планктон в Исландском бассейне уступил место теплолюбивому из-за потепления морской воды.