Незрозуміле світіння в Південному океані нарешті розгадано через майже 25 років: що стало причиною

Вперше загадкове світіння було помічено у водах Південного океану на початку 2000-х років. Тепер картування концентрацій фітопланктону і біогеохімічних сполук виявило цікаве поєднання мікроорганізмів, яке ставить під сумнів уявлення про те, як холодні води найпівденніших океанів світу поглинають вуглець, пише Science Alert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Пляма, що сяє у Південному океані

На північ від бірюзової плями протікає відбивне кільце морської води, також відоме як Великий кальцитовий пояс. Воно було виявлено близько двох десятиліть тому, і тепер вчені з'ясували, що воно містить мільярди інопланетних, що харчуються сонячним світлом, "кокколітофорид", названих так через лусочки, які відбивають воду, відомі як кокколіти.

Кокколітофориди використовують неорганічний вуглець для утворення своїх кальцитових лусочок і відіграють важливу роль у глобальному вуглецевому циклі. Оцінки вчених вказують на те, що концентрації сягають близько 30 мільйонів тонн цього елемента щорічно.

Високі концентрації кокколітів збільшують відбивну здатність океану, яку супутникові океанографи зазвичай використовують для оцінки концентрації кальциту в океані. Загадкову пляму мерехтливого синьо-зеленого кольору на південь від великого кальцитового кільця також можна було б пояснити кокколітами, якби не той факт, що вода має бути занадто холодною для процвітання мікроорганізмів.

Таємниця плями, що сяє в Південному океані

Ці структури часто приховані бурхливим морем, важкими хмарами та айсбергами, а тому досі їх було дуже складно помітити з космосу. У новому дослідженні океанограф Барні Балч з колегами вирішили, що єдиний спосіб з'ясувати, що відбувається насправді — вийти в море. Вчені також зазначили, що через віддаленість плями, що сяє, тут проводили мало вимірювань, які б відповідали справжнім умовам.

У результаті вони вирушили з Гаваїв до Південного полюса на борту дослідницького судна "Roger Revelle", пройшовши через Великий кальцитовий пояс, який був у повному розквіті, адже в Південній півкулі стояло літо.

Зазначимо, що супутники бачать лише кілька метрів поверхні океану, проте вченим вдалося провести кілька вимірювань на різних глибинах. У результаті вченим вдалося виміряти кальцитове кільце відразу кількома способами.

Вимірювання включали вимірювання кольору океану, швидкості кальцифікації, швидкості фотосинтезу, а також концентрації неорганічного вуглецю і кремнію. Ці мінерали характерні для кокколітофорид і їхніх конкурентів, діатомових водоростей, які будують свої мікроскопічні раковини з кремнієвого скла.

Обидва ці планктони, як відомо, займають схожі ніші, що робить їх конкурентами в поглинанні органічного вуглецю в глибинах океану і виробництві енергії, що живить великі морські харчові ланцюги, які простягаються по всьому світу.

Раніше великий кальцитовий пояс вважався територією кокколітофорид. Однак результати вказують на те, що все, що південніше його полярного фронту, насправді є царством діатомових водоростей.

Зазначимо, що води з високою відбивною здатністю на південь від Великого кальцитового поясу регулярно спостерігали, але їхнє існування піддавалося сумніву, оскільки кокколітофоріди зазвичай не трапляються в настільки холодних водах. Однак раніше припускали, що відбивна здатність може бути зумовлена іншими матеріалами з високою відбивною здатністю, наприклад:

• пухкий лід;
• цвітіння водоростей;
• підвищена кількість бульбашок.

Проби води дали не тільки перший доказ кальцифікації, що відбувається в цих південних водах, а й пряме візуальне підтвердження проживання кокколітофорид там, де ніхто не очікував їхньої присутності.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що води світового океану стають дедалі темнішими: "вікно світла" закривається з рекордною швидкістю.

Раніше Фокус писав про те, де найчистіше повітря на Землі, і чому ніхто не може знайти пояснення цього феномена.