Являясь ключевым звеном, соединяющим сушу, атмосферу и океан, пыль, которая образуется в сухих и полузасушливых районах, переносит в себе железо, фосфор и другие питательные вещества в океан. Этот процесс оказывает ключевой положительный эффект на морской фитопланктон, который может переносить большое количество углекислого газа из атмосферы и накапливать его в морских глубинах, тем самым охлаждая планету.
Как отмечают в Китайской академии наук (CAS), до сих пор у ученых отсутствовало понимание механизма взаимодействия между составом пыли и морскими биологическими сообществами, что ограничивало точную оценку воздействия взвешенных в воздухе твердых частиц на климат. Соответствующее исследование лишь недавно провела международная группа специалистов, которой удалось выявить закон эволюции пылевого потока.
Ученые проанализировали 22 записи о пылевых отложениях в керне мирового океана и обнаружили, что их поток в основных океанических бассейнах мира постепенно увеличивался со времен кайнозоя. Период его роста в значительной степени синхронизирован с расширением ледяного покрова в северном полушарии и процессом засушливости в районах происхождения пыли — Азии, Северной Америке и Африке.
Исследование показало, что существуют региональные различия в воздействии пылевого потока на продуктивность океанов. Пыль из азиатских степей богата активными питательными веществами и ее воздействие намного выше, чем у сильно выветрившейся североафриканской пыли.
Начиная со среднего плейстоцена, поток питательных веществ из азиатской пыли, импортируемой в северную часть Тихого океана, увеличился на один-два порядка из-за усиления ледниковой эрозии на Тибетском нагорье. Это напрямую соответствует внезапным изменениям продуктивности и сообществ в этом морском районе.
Основываясь на полученных данных, ученые определили три основных направления для будущих исследований в этой области. По их мнению, современные эксперименты по выращиванию водорослей и многоиндексную реконструкцию палеоклимата нужно интегрировать с систематической количественной оценкой состава питательных веществ в районах с основными источниками пыли в мире. Во-вторых, необходимо установить количественную взаимосвязь между поступлением взвешенных твердых частиц в океан и поглощением углерода в ключевых регионах в соответствии с геохимическими показателями пылевых потоков.
Третье направление заключается в создании региональной схемы параметров, включающей компоненты пыли и процессы биологической обратной связи. Она должна быть внедрена в модель земной системы для улучшения возможностей моделирования и прогнозирования механизма взаимной обратной связи пылевого углеродного цикла и климата.
Ранее ученые предположили, что космическая пыль могла стать причиной зарождения жизни на Земле.
