Планктон станет источником выбросов парниковых газов в условиях глобального потепления

Глобальное потепление может привести к тому, что океанический планктон перестанет поглощать СО2 и станет одним из самых больших источников парниковых газов. Как утверждают ученые из США, это может привести к 20-40% сокращению численности обитателей средних глубин Мирового океана.

Оказалось, что миксотрофные формы планктона, способные переключаться между фотосинтезом и поеданием органики, играют гораздо более важную роль в реакции экосистем на глобальное потепление, чем мы предполагали в прошлом. Эти микробы могут превратить сообщества планктона из поглотителей СО2 в источники выбросов парниковых газов, что дополнительно ускорит потепление.

Миксотрофами биологи называют особую категорию микробов и фитопланктона, которая способна получать энергию как посредством фотосинтеза, так и путем захвата и переваривания частиц органики и живых клеток. Климатологи заинтересовались тем, как миксотрофы будут реагировать на изменения в температуре воды Мирового океана и в других его свойствах, связанные с глобальным потеплением.

Для этого ученые проследили за действием данных факторов на колонии различных типов миксотрофов и разработали на базе этих наблюдений математическую модель их экологических сообществ. Она позволила им просчитать то, как будет меняться поведение данной формы планктона в ближайшие десятилетия по мере усиления действия глобального потепления на Мировой океан.

Эти расчеты показали, что дальнейший рост температур и прочие изменения в свойствах вод гидросферы приведут к сильной дестабилизации сообществ миксотрофов, причем во многих случаях эти изменения будут происходить очень быстро и резко. Подобные сдвиги будут в большинстве случаев приводить к "переключению" значительной части выживших миксотрофов в режим питания органикой.

В результате этого планктон начнет не поглощать, а выделять большие количества СО2, что дополнительно ускорит глобальное потепление и заставит морских микробов вырабатывать еще больше парниковых газов. Эту особенность планктона необходимо учитывать при прогнозировании того, как будет меняться климат Земли в ближайшем будущем.

Глобальное потепление, как предполагают ученые, заметным образом повлияет не только на температуры вод Мирового океана, но и изменит их кислотно-щелочной баланс, характер движения течений и концентрацию кислорода в глубинных прослойках его вод. Подобные перемены, как недавно обнаружили климатологи из Великобритании, могут привести к 20-40% сокращению в численности обитателей средних глубин Мирового океана.

Вечинский и его коллеги обнаружили, что глобальное потепление столь же сильно затронет фитопланктон, который населяет верхние слои Мирового океана, в результате чего он может стать новым источником выбросов парниковых газов, а не одним из главных поглотителей СО2 в мире. Ученые пришли к такому выводу в ходе изучения действия высоких температур и других последствий потепления на поведение так называемых миксотрофов.