Ученые из Киля открыли биологический механизм роста потребления СО2 в океане.
Планктон, микроскопические организмы в морской воде, повышают свою способность поглощать СО2 при росте концентрации  этого газа, таким образом планктон снижает парниковый эффект. 
Международная группа ученых из института морских наук  имени Лейбница (IFM-GEOMAR) из Киля смогла впервые доказать этот эффект для природного сообщества планктона. При моделировании будущего океана ученые зафиксировали увеличение потребление СО2 до 39%.   Неожиданная помощь в защите климата сопряжена со значительными рисками для морской экосистемы.  Рост абсорбации СО2 через планктон ускорит процесс закисления глубин океана, приведет к росту там объемов кислорода  и может отразится на качестве планктона, как основе морской пищевой цепочки. Исследование опубликовано в Nature 11.11.2016

Океан является крупнейшим резервуаром в который уходит антропогенный СО2  нашей планеты.  До сих пор мировой океан поглощал  около   половины  этого, вырабатываемого  человечеством, парникового газа. Будет ли так же и в будущем? В современных моделях развития глобальной климатической системы  реакция морских организмов  и связанные с этим процессы до сих пор остаются неизвестной величиной.  Профессор морской биологии Ulf Riebesell (IFM-GEOMAR) и первый автор исследования: «Роль океана в  будущем климата на Земле невозможно достоверно оценить без  понимания биологически  обусловленной циркуляции углерода в морской воде и ее восприимчивости к факторам изменения окружающей среды».  Теперь, когда результаты исследования  известны, ученые  приблизились к пониманию этой взаимосвязи.  Ученые показали, что реакции организмов на изменения океана может иметь глобальные последствия для климатической системы Земли в целом.
Для того, чтобы наблюдать процессы и их возможное изменение в будущем океане в как можно более естественных условиях, ученые использовали опытную установку в норвежских фьюрдах к югу  от Бергена, которая представляла собой множество огромных пробирок.

В девяти Mesocosmen (прибор для исследования больших водных объемов), 10 метров глубиной и объемом 27 кубических метров, были симулированы сегодняшняя величина СО2, а также спрогнозированные показатели  для 2100 и 2150 годов. Реакция планктона на повышение СО2 не заставила себя долго ждать.  Чем выше становилась концентрация СО2 в мезокосмах, тем быстрее планктонные микроводоросли связывали парниковый газ через фотосинтез. Является ли СО2  своего рода удобрением для океана?  В самом деле одноклеточные организмы при росте объемов  CO2  потребляют до 39% больше углерода.  Руководитель полевых исследований профессор Ulf Riebesell: «Это не удивительно, что организмы реагируют на изменения условий в океане. А вот то, на что мы не рассчитывали, так это на столь мощную  реакцию противодействия росту СО2».  Для наземных растений также характерно интенсификация вегетации при росте объемов СО2.

В целом, «удобряющий» эффект СО2 для планктона мог бы иметь позитивный эффект для развития климата.  Процесс  связывания  СО2  микроводорослями в верхнем слое океана и перемещенние его    на глубину,  будет способствовать абсорбации дополнительного СО2 из атмосферы океаном. За счет этого, вызванный человечеством рост парникового эффекта  будет в некоторой степени уменьшен. Разумеется, опускающаяся на дно биомасса водорослей при ее разложение  расходует жизненноважный кислород:  чем выше содержание органического углерода, тем выше потребление кислорода. Еще одно следствие: с ускорением  транспорта СО2 на глубину окисление (ацидификация) глубинных вод, также происходит быстрее.  Как показывают предыдущие исследования, следует    ожидать и  непосредственного воздействия на организмы: маленькие рачки планктона, которые кормились более богатыми углеродом микроводорослями, реагируют в меньшем масштабе и не так успешно.


«Полученные нами результаты, вероятно являются вершниной айсберга». Руководитель проекта считает, что  ученые еще столкнутся с другими биологически обусловленными процессами, вызванными изменениями окружающей среды, способными повлиять на океан и его роль в будущей климатической системе.


Исследование проводилось в рамках программы CARBOOCEAN.




Weitere Informationen unter:

ifm-geomar.de

Der Abstract ist einsehbar unter  http://dx.doi.org/10.1038/nature06267