Світовий океан забарвиться в більш яскраві кольори до кінця поточного сторіччя з-за бурхливого росту синьо-зелених водоростей і інших форм фітопланктону, який буде породжений глобальним потеплінням. До такого висновку прийшли вчені, що опублікували статтю в журналі Nature Communications.
Цвітіння води викликають бурі або синьо-зелені водорості, що мешкають в прісних озерах і водосховищах, так і в морській воді. При вибуховому зростанні кількості ціанобактерій і бурих водоростей у воді виникають великі плями, які можуть представляти загрозу для здоров’я людей і тварин з-за токсинів, які водорості виділяють у воду, розчищаючи собі “життєвий простір”.
Вважається, що зміна клімату і, зокрема, зростання температури води, буде сприяти почастішанню цвітіння водоростей, проте всі кліматичні наслідки цих плям поки невідомі. Перші прояви цього феномену біля берегів США вже призвели до масової загибелі риби, птахів і тварин, отруєних “кислотою зомбі”, виділюваної фітопланктоном.
Даткевич і її колеги зацікавилися більш глобальним питанням — як масове цвітіння водоростей вплине на вигляд океану в майбутньому і на те, як сонячне світло буде проникати в його глибини, живлячи інших одноклітинних представників фітопланктону.
- Дві третини Антарктиди піддалися діяльності людини
- Нова технологія виробництва сонячних панелей
- До кінця XXI століття Каспійське море може обміліти на третину
Вони спробували дати відповідь на це питання, створивши модель океану, яка містила і його оптичні властивості, і те, як на них впливає біосфера. Використовуючи ці набори формул, вчені прорахували те, як його води будуть виглядати, якщо дивитися на них за допомогою кліматичних супутників, що спостерігають за концентрацією хлорофілу у воді.
Цей пігмент, як пояснюють науковці, вважається одним з головних компонентів типового “океанічного” кольору води, пофарбованої в зеленуватий або яскраво-синій колір біля екватора і в тропіках. Відмінності в забарвленні, як пояснює Даткевич, пов’язані з тим, що кількість фітопланктону у різних широтах сильно відрізняється — його менше в тропіках і більше в низьких і високих широтах.
Підвищення температури, приплив або відтік нутрієнтів, зміни в характері руху течій та інші кліматичні зрушення можуть сильно змінити видовий склад або чисельність водоростей. Це, у свою чергу, змінить кількість хлорофілу у воді і її забарвлення.
Керуючись цією ідеєю, вчені прорахували те, як зміниться вигляд океану в найближчі сто років. Як показали їх розрахунки, колір приблизно половини його куточків помітно зміниться до 2100 року, що призведе до різкого зрушення і в екосистемах.
В цілому, всі ці зміни виразяться в тому, що океан стане більш контрастним і “яскравим” — кількість нутрієнтів і водоростей в тропіках зменшиться і їх води стануть більше синіми, а кількість планктону в приполярних і екваторіальних водах зросте.
Ці зміни, за словами Даткевич, вже почали відбуватися в океані, що стало великою несподіванкою для її команди. Спочатку вчені вважали, що перші зрушення в екосистемах океанів відбудуться не раніше другої половини століття.
Подальші спостереження за зрушеннями в забарвленні вод в тропіках і біля екватора, як сподіваються дослідники, допоможуть оцінити реальну швидкість цих змін і те, як вони впливають на екосистеми океану.