Исследователи из Рочестерского университета (США) обнаружили скрытый механизм, посредством которого мировой океан может значительно ускорять изменение климата. Специалисты выявили специфический микробный процесс выработки парникового газа, который активизируется по мере нагревания планеты. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Метан является чрезвычайно мощным парниковым газом. На протяжении многих лет климатологи не могли разрешить одну фундаментальную загадку: богатые кислородом поверхностные воды океана постоянно выделяют метан в атмосферу. Этот факт противоречил законам биологии, так как обычно газ вырабатывается микроорганизмами исключительно в бескислородной среде, например, в глубоководных отложениях или болотах.
Чтобы разгадать эту тайну, научная команда проанализировала огромный массив глобальных данных и построила сложные компьютерные модели. Оказалось, что виновниками выбросов являются определенные виды морских бактерий. Они действительно производят метан в процессе расщепления органических материалов в кислородной среде, но делают это только в тех случаях, когда испытывают острую нехватку критически важного питательного элемента — фосфата.
Эти выводы полностью меняют научное представление о круговороте метана в природе. Вместо того чтобы считаться редкой аномалией, производство парникового газа в богатых кислородом поверхностных водах может оказаться повсеместным явлением. Любые обширные участки мирового океана, где наблюдается низкий уровень концентрации фосфатов, автоматически становятся потенциальными источниками масштабных выбросов.
Климатические изменения делают эту проблему еще более острой. Глобальное потепление нагревает океан сверху вниз, что увеличивает разницу в плотности между поверхностными и глубокими слоями воды. Этот термический барьер серьезно замедляет вертикальное перемешивание течений, которое необходимо для поднятия фосфатов с глубины на поверхность. В результате микробы остаются голодными и начинают активно синтезировать метан.
Если этот процесс продолжит набирать обороты, возникнет мощная климатическая петля обратной связи: теплые океаны будут выделять все больше метана, который, в свою очередь, будет еще сильнее нагревать планету. Авторы работы подчеркивают, что этот скрытый природный механизм до сих пор не учитывается в большинстве современных климатических моделей, из-за чего человечество может сильно недооценивать реальную скорость потепления.
Ранее Наука Mail рассказывала, что потепление несет двойную угрозу для акул и тунцов.
