Закисление океана может сокращать количество морских микроводорослей
Повышение кислотности океанской воды может лишать морские микроводоросли кремния, необходимого для их роста. За 24 года наблюдений в одном из районов Тихого океана содержание хлорофилла, по которому оценивают количество фитопланктона, сократилось на 92%. Это может угрожать морским пищевым цепям и рыбным запасам.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 25 октября /Новости науки/. Повышение кислотности океана может приводить к сокращению количества микроводорослей, составляющих основу морских пищевых цепей. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Эти микроскопические водоросли с помощью солнечного света создают питательные вещества, которыми затем питаются другие морские организмы. На их долю приходится около 40% всей такой продукции в океане. Поэтому сокращение их количества может повлиять на всю морскую пищевую цепь.
Проблема возникает из-за углекислого газа, концентрация которого в атмосфере продолжает расти. Растворяясь в морской воде, он образует угольную кислоту, постепенно повышая ее кислотность. При этом меняются химические процессы, от которых зависит доступность питательных веществ для морских организмов.
Особенно чувствительными к таким изменениям могут оказаться диатомовые водоросли. Для построения прочных защитных оболочек им необходим растворенный в воде кремний. Когда водоросли погибают, их оболочки постепенно разрушаются, возвращая кремний в воду. Однако при повышенной кислотности этот процесс замедляется, поэтому остатки водорослей могут оседать на дно, не успевая высвободить необходимое для новых поколений вещество.
Чтобы проверить эту гипотезу, американские исследователи изучили результаты многолетних наблюдений у острова Татуш, расположенного возле тихоокеанского побережья штата Вашингтон. На протяжении 24 лет специалисты измеряли кислотность воды, содержание питательных веществ и количество хлорофилла — вещества, которое позволяет оценивать количество микроскопических водорослей.
Количество хлорофилла в воде сократилось на 92%
За время наблюдений кислотность воды заметно повысилась. Одновременно соотношение растворенных соединений кремния и азота уменьшилось на 56%, а содержание хлорофилла сократилось примерно на 92%. Это указывает на значительное снижение количества фитопланктона в исследованном районе.
Ученые также проверили, могли ли такие изменения объясняться другими причинами, например изменением солености воды, речного стока или подъемом глубинных вод к поверхности океана. Однако даже после учета этих факторов зависимость между кислотностью, доступностью кремния и количеством хлорофилла сохранялась.
Сокращение количества микроводорослей способно затронуть всю морскую пищевую цепь. Ими питаются мелкие морские организмы, которые, в свою очередь, служат пищей для рыб и других животных. В ходе исследования специалисты также обнаружили, что снижение доступности кремния сопровождалось уменьшением уловов тихоокеанской сельди в исследуемом регионе.
Дополнительная опасность заключается в том, что микроводоросли поглощают углекислый газ во время фотосинтеза. Если их становится меньше, океан может усваивать меньше углекислого газа, что способно способствовать дальнейшему повышению кислотности воды.
Эти микроскопические водоросли с помощью солнечного света создают питательные вещества, которыми затем питаются другие морские организмы. На их долю приходится около 40% всей такой продукции в океане. Поэтому сокращение их количества может повлиять на всю морскую пищевую цепь.
Проблема возникает из-за углекислого газа, концентрация которого в атмосфере продолжает расти. Растворяясь в морской воде, он образует угольную кислоту, постепенно повышая ее кислотность. При этом меняются химические процессы, от которых зависит доступность питательных веществ для морских организмов.
Особенно чувствительными к таким изменениям могут оказаться диатомовые водоросли. Для построения прочных защитных оболочек им необходим растворенный в воде кремний. Когда водоросли погибают, их оболочки постепенно разрушаются, возвращая кремний в воду. Однако при повышенной кислотности этот процесс замедляется, поэтому остатки водорослей могут оседать на дно, не успевая высвободить необходимое для новых поколений вещество.
Чтобы проверить эту гипотезу, американские исследователи изучили результаты многолетних наблюдений у острова Татуш, расположенного возле тихоокеанского побережья штата Вашингтон. На протяжении 24 лет специалисты измеряли кислотность воды, содержание питательных веществ и количество хлорофилла — вещества, которое позволяет оценивать количество микроскопических водорослей.
Количество хлорофилла в воде сократилось на 92%
За время наблюдений кислотность воды заметно повысилась. Одновременно соотношение растворенных соединений кремния и азота уменьшилось на 56%, а содержание хлорофилла сократилось примерно на 92%. Это указывает на значительное снижение количества фитопланктона в исследованном районе.
Ученые также проверили, могли ли такие изменения объясняться другими причинами, например изменением солености воды, речного стока или подъемом глубинных вод к поверхности океана. Однако даже после учета этих факторов зависимость между кислотностью, доступностью кремния и количеством хлорофилла сохранялась.
Сокращение количества микроводорослей способно затронуть всю морскую пищевую цепь. Ими питаются мелкие морские организмы, которые, в свою очередь, служат пищей для рыб и других животных. В ходе исследования специалисты также обнаружили, что снижение доступности кремния сопровождалось уменьшением уловов тихоокеанской сельди в исследуемом регионе.
Дополнительная опасность заключается в том, что микроводоросли поглощают углекислый газ во время фотосинтеза. Если их становится меньше, океан может усваивать меньше углекислого газа, что способно способствовать дальнейшему повышению кислотности воды.
