Холод из океана: Водоросли ледникового периода
В различные эпохи истории Земли пыль, оседая в океан, приносила с собой питательные вещества для водорослей, которые росли и поглощали углекислый газ из атмосферы. Умирая, водоросли опускались на глубину, унося с собой накопленный углерод. Таким путем содержание в воздухе углекислого газа снижалось, слабее становился парниковый эффект — и вся планета остывала. Такой интересный механизм глобального изменения климата был обнаружен в результате проведения довольно необычных экспериментов в рамках большого исследовательского проекта EIFEX.
Ученые и прежде изучали вопрос о влиянии следовых количеств железа на продуктивность фитопланктона (явление, известное как «железное удобрение», Iron Fertilization). Уже тогда удалось продемонстрировать первую часть из описанной выше картины, то есть показать, что ветры, приносящие с суши пыль и песок, насыщают воду небольшими количествами железа и стимулируют рост водорослей на обширной площади океана.
Однако вторая часть — масштабное поглощение этими водорослями углекислого газа, фиксация углерода и перенос его с мертвыми клетками на придонные отложения — до сих пор нуждалась в весомом подтверждении. А ведь в этом случае планктон можно будет считать если не главным, то одним из виновников периодического наступления ледниковых периодов!
И вот в 2004 г. в водах Южного океана, между 40-й и 50−1 параллелями, большая команда европейских ученых вырастила довольно крупное скопление водорослей — около 800 км
2 — и начала внимательное наблюдение за ним, в том числе и с помощью спутников. В образовавшийся в центре скопления медленный водоворот было вброшено 14 т сульфата железа, растворенного в морской воде. Это питание довольно существенно стимулировало рост водорослей: через пару недель изменения стали заметны со спутника. Параллельно в течение 37 дней замеры проводились с борта исследовательского судна, ледокола Polarstern.
По мере исчерпания ресурсов и замедления масштабного роста фитопланктон стал умирать. Часть его оседала на дно, а часть поедалась зоопланктоном. Весь «мусор» и «объедки» стали опускаться, как снег: эти частицы ученые проанализировали и показали, что на 5% они состоят из отходов жизнедеятельности зоопланктона, 15% из еще живых водорослей, а 80% представляют собой их останки. Не менее половины этой биомассы достигало глубины 1 км и более, унося с собой и органические вещества, а в них — углерод, лишь немногим ранее связанный водорослями из атмосферы.
Эксперименты оказались столь масштабными, а расчеты с учетом всех факторов — столь сложными, что официальные результаты были опубликованы лишь теперь. И сразу же начали раздаваться логичные предложения: если водоросли способны так эффективно удалять парниковый углекислый газ из атмосферы и остужать целую планету, не стоит ли выращивать их массово, борясь с наступающим глобальным потеплением? Судя по всему, это вполне разумный подход.
По публикации ScienceNOW