Вчені досліджують вуглець, який виробляють крижані водорості в Арктиці

July 22, 2016 "Крижані водорості" відіграють важливу роль у харчовому циклі Арктики Водорості, що живуть у морському льоду та під ним, відіграють набагато більшу роль у харчовій мережі Арктики, ніж передбачалося раніше. Біологи з Інституту Альфреда Вегенера, Центру полярних і морських досліджень імені Гельмгольца показали, що організми, які живуть безпосередньо під льодом, не єдині, хто процвітає за рахунок вуглецю, який виробляють так звані крижані водорості. Їх результати були опубліковані в Інтернеті в Limnology & Океанографічний журнал. Навіть види, які переважно живуть на великих глибинах, залежать від вуглецю з цих водоростей. Враховуючи це, зменшення арктичного морського льоду може мати далекосяжні наслідки для харчової мережі Північного Льодовитого океану. У своєму дослідженні дослідницька група досліджувала копепод, амфіпод, ракоподібних і морських ангелів із центральної частини Північного Льодовитого океану та їхню залежність від крижаних водоростей. Багато видів зоопланктону рухливі і проводять життя під водою на глибині до 1000 метрів і більше. Існують також інші види, які живуть на нижній частині морського льоду. «Тепер ми знаємо, що крижані водорості відіграють набагато важливішу роль для пелагічної харчової мережі, ніж передбачалося раніше. Це відкриття також означає, що зменшення льоду може мати більш глибокий вплив на арктичних морських тварин, включаючи рибу, тюленів і, зрештою, також білих ведмедів, ніж раніше підозрювали", - сказала Дорін Кольбах, провідний автор дослідження. Використовуючи жирні кислоти як біомаркери, вона встановила тісний зв’язок між зоопланктоном і крижаними водоростями. Оскільки вони незмінними передаються харчовим ланцюгом, жирні кислоти в крижаних водоростях можуть визначити, чи поглинула тварина вуглець із крижаних водоростей через їжу. Кольбах також провів ізотопний аналіз біомаркерів, щоб виміряти частку крижаних водоростей у раціоні. Вона скористалася тим фактом, що крижані водорості за своєю природою мають більшу частку важких ізотопів вуглецю, включених у їхні клітини, ніж водорості, які вільно плавають у воді. На основі співвідношення важких і легких ізотопів вуглецю в біомаркерах можна визначити точну частку вуглецю, отриманого з крижаних водоростей в організмах. Результати дослідження показали, що тварини, пов’язані з льодом, отримували від 60 до 90 відсотків вуглецю з льоду. Для тих тварин, які живуть на великих глибинах, відсотки впали до 20-50, що було набагато вище, ніж очікувалося. «Особисто мене найбільше вразив відсоток у хижому амфіподі Themisto libellula, який живе у відкритих водах і, як відомо, не полює під поверхнею льоду. Тепер ми знаємо, що він отримує до 45 відсотків вуглецю з крижані водорості, які були з’їдені жертвами», – сказав еколог морського льоду AWI і співавтор доктор Хауке Флорес. За її словами, вони також виявили, що пелагічні копеподи також отримували до 50 відсотків з водоростей, незважаючи на попередні припущення, що вони харчувалися в основному водоростями з товщі води. Ці цифри показали, що крижані водорості в основному ростуть навесні, коли мало світла проникає в лід, який у цю пору року все ще товстий. Зразки, однак, були взяті влітку – у цей час відсоток вуглецю крижаних водоростей у харчовому ланцюзі був ще відносно високим. Тепер вчені цікавляться, якими будуть цифри в інші пори року, а також чи можна зробити більше відмінностей між різними крижаними водоростями та чи, можливо, існує ключова водорість. Це перше дослідження, яке кількісно визначило потік вуглецю, що виробляється крижаними водоростями, у харчовій мережі в центральній Арктиці протягом літа. Такі значення можуть бути використані біологами AWI для прогнозування зменшення кількості морського льоду в екосистемі Арктики в їх модельних розрахунках. Посилання на дослідження:  http:// onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lno.10351/full