Фитопланктон-елеватор до дубоког мора

May 28, 2018 Нови феномен откривен испод арктичког морског леда

Мале гипсане иглице могу учинити алге толико тешким да на брзину тону, преносећи успут велике количине угљеника у дубоко море. Истраживачи са Института Алфред Вегенер су сада први пут приметили овај феномен на Арктику. Ово масовно уклањање алги могло би да изазове губитак великих количина хранљивих материја у површинској води у будућности.

Када морске алге угину, оне обично плутају успорено. Током арктичке експедиције са истраживачким ледоломцем „Поларстерн“ у пролеће 2015. године, научници са Института Алфред Вегенер, Хелмхолц центар за поларна и морска истраживања (АВИ) открили су феномен који значајно убрзава овај транспорт: ситне гипсане иглице Током замрзавања соли у просторе пора арктичког морског леда, алге се повлаче као тежак баласт у року од неколико сати. Као у лифту, угљеник се транспортује. „До сада је овај механизам био потпуно непознат“, каже морски биогеолог др мед. Јутта Волленбург, која је открила наслаге алги оптерећене гипсаним иглицама на морском дну. Сада је, заједно са међународним тимом истраживача, објавила чланак о томе у часопису Сциентифиц Репортс. „Брзи извоз алги могао би да има неколико последица на материјалне токове и продуктивност Арктика, чији обим још не можемо да проценимо.“

Током фотосинтезе, алге апсорбују угљен-диоксид попут копнених биљака да би изградиле до високоенергетских једињења шећера. Алге уклањају угљен-диоксид из атмосфере. Када алге умиру, потону. Али само део заправо допире до морског дна. Зато што се огромна већина маса алги одмах поново користи у подручју близу површине мора: бактерије разлажу алге и тако ослобађају хранљиве материје које се налазе у њима, као и угљен-диоксид. Дакле, само делић масе алги доспева у дубоко море. Међутим, чини се да игле од гипса повлаче накупине алги тако брзо да више нема времена за деградацију. Ово омогућава да више масе алги уђе у дубину.

Међутим, ако гипсане иглице повуку алге надоле пре него што их бактерије прераде, хранљиве материје попут нитрата могу да се изгубе из горњих слојева воде. Ово може променити мрежу хране у мору. Јер недостају хранљиве материје за раст алги, које се хране малим раковима, који су заузврат храна за рибе. „С друге стране, више хране улази у дубоко море путем транспорта гипса, који обично има прилично мало хране“, каже Јутта Волленбург. „Раније смо видели да промена уноса хране дубоко утиче на арктичке заједнице.“

Ново уочени феномен поставља многа питања. Јутта Волленбург је постала свесна тога када је лансирала такозвани мултикорер (МУЦ) на истраживачком броду Поларстерн. Овим уређајем узимају се узорци седимента са морског дна. Поред тога, апарат је опремљен видео камером. „Током путовања до дна, видели смо да константно дебеле пахуљице алги брзо падају, а било је доста ових грудвица око дна мора. Што је Јутта Волленбург запрепастило: Научници никада раније нису описали такву густину накупина алги испод затвореног леденог покривача у свим дубинама воде до морског дна. Са Мултицорер-ом је донела грудвице алги на брод. Под микроскопом је видела да се између алги налази безброј центиметара дугих кристалних иглица. У Бремерхавену, колеге су прегледале материјал и откриле да је очигледно био гипс. Гипс се састоји од минерала калцијума и сулфата, који се акумулирају током процеса замрзавања у порама морског леда.

„У међувремену, знамо да се иглице формирају у морском леду на ниским температурама“, објашњава АВИ физичар морског леда. Цхристиан Катлеин. „Када у пролеће лед почне да се топи, гипсане иглице се ослобађају у великим количинама.“

Ово је изузетно за Јуту Воленбург, јер се са климатским променама, у међувремену, топи само једна година морског леда раније. У будућности ће се гипсане иглице чешће пуштати у време цветања планктона. Поред тога, морски лед постаје крхак и самим тим провиднији. Као резултат тога, испод леда долази до све екстензивнијег цветања алги. „У будућности би се оба феномена могла чешће појављивати – цветање алги и ослобађање гипсаних иглица“, каже еколог океанског леда АВИ. Илка Пеекен. "Ово би могло довести до велике количине масе алги." То би могло имати последице по живот у арктичким водама: „Може бити да се дугорочно у овим регионима концентрација хранљивих материја у горњим слојевима воде смањује, што дугорочно утиче и на број риба и на крају на риболов, "каже Јутта Волленбург.

Веза до студије: <а href="https://ввв.натуре.цом/артицлес/с41598-018-26016-0" title="" target="_blank" >https://ввв.натуре.цом/артицлес/с41598-018-26016-0