Болота

Пруды и болота производят пятую часть азота на Земле

Даже небольшой пруд или речка могут влиять на глобальную экологию. Новое исследование показало, что малые водоемы фиксируют значительную долю азота планеты и поддерживают жизнь во многих экосистемах.
Автор Наука Mail
Николас Рэй измеряет азотфиксацию в пресноводных и прибрежных экосистемах
Николас Рэй проводит лабораторные измерения азотфиксации в водных экосистемахИсточник: University of Delaware

Ученые университета Делавэра (США) выяснили, что пруды, озера, реки, ручьи и эстуарии, хотя и занимают меньше 10% поверхности Земли, фиксируют около 15% всего азота, который становится доступным для живых организмов на суше и в океане. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Science.

Азот — ключевой элемент для всех форм жизни, но большая его часть находится в атмосфере в виде молекулярного азота (N₂), недоступного большинству организмов. Особые микроорганизмы способны проводить биологическую азотфиксацию — процесс, при котором молекулярный азот превращается в соединения вроде аммиака, доступные растениям, планктону и водорослям. Эти организмы становятся звеном пищевой цепи, обеспечивая питанием животных и поддерживая продуктивность экосистем.

Роль азотфиксации в малых водоемах и ее вклад в экологические процессы
Лабораторный анализ показывает значимость азотфиксации в малых водоемахИсточник: Unsplash

До сих пор внимание исследователей было сосредоточено на азотфиксации в открытом океане и на суше. Малые водоемы оставались в тени. Команда под руководством Николаса Рэя собрала почти 5 тыс. измерений азотфиксации из разных климатических зон — от умеренных широт Европы до тропических регионов Азии и Африки — и провела их сравнительный анализ.

Результат оказался впечатляющим. Несмотря на небольшой масштаб этих экосистем, их вклад в глобальный баланс азота оказался сопоставим с крупными биомами. Это фундаментально меняет понимание того, как устроен круговорот азота и как он зависит от разнообразия водных систем.

Влияние малых экосистем на круговорот азота в глобальном масштабе
Малые водные экосистемы оказывают влияние на глобальный баланс азотаИсточник: Unsplash

Авторы отмечают, что данные пока не учитывают сезонные колебания или влияние экстремальных погодных условий, что может еще больше уточнить оценку. Тем не менее, уже сейчас открытие может повлиять на управление природными ресурсами. Понимание вклада малых водоемов поможет эффективнее регулировать поступление азота, например, в районах, где его избыток приводит к цветению воды или снижению биоразнообразия.

Контраст особенно впечатляет: маленький пруд на окраине деревни или тихая речушка могут играть роль в глобальной системе, сравнимую с крупными морскими акваториями. Это еще раз подтверждает, что сохранение даже скромных экосистем — не только локальная, но и планетарная задача.

Даже небольшие пруды и реки могут играть огромную роль в круговороте азота, но загрязненные стоки способны свести этот эффект на нет. Ранее Наука Mail рассказала, как современные системы очистки сточных вод помогают защитить водные экосистемы и сохранить их продуктивность.