Во время экспедиции 2011 года полярные исследователи видели, казалось бы, невозможное — массовое цветение фитопланктона под арктическим морским льдом. «Откуда в темноте под покровом льда, так много зеленого?» — удивились ученые.

© NASA

С помощью математического моделирования, команда из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона Полсона (SEAS) обнаружили, что причиной этого загадочного цветка может быть истончение морского льда. В будущем, по их результатам, подледных сад будет еще больше, потому что то, что в пищевой цепи Арктики, вызывает значительные повреждения.

Фитопланктон поддерживает всю арктическую пищевой цепи. Каждое лето, когда морской лед отступает, солнечный свет, падающий на открытой воде, вызывая ее значительный подъем. Эти зеленые шлейфы привлекают рыбу, которая привлекает более крупных хищников, которые дают пищу для общин коренных народов, живущих в Арктике.

Фотосинтезирующий планктон не должен расти под ледяным покровом, поскольку лед отражает большую часть солнечного света обратно в космос, предотвращая его проникновение в глубину. Но в последние десятилетия из-за роста температуры арктического льда стало темнее и тоньше, прокладывая путь солнечным лучам. Большие темные лужи воды на поверхности льда, известный как талые пруды, увеличить, понизив отражательной способности льда. В то же время лед, который остается замороженным, тонкий и продолжает истончаться.

«Главный вопрос для нас звучит, сколько солнечного света проникает через морского льда из-за уменьшения его толщины и сколько — из-за увеличения площади оттаивания пруды», — пояснил эксперт SEAS Крис Хорват.

Ученые обнаружили, что теперь все изменилось: Arctic вышла из состояния, при котором это было невозможно. Как показало математическое моделирование, даже когда талые пруды создают благоприятные условия для цветения, основной вклад в развитие подледных сад достигает толщины льда.

Двадцать лет назад лишь 3-4 % арктического морского льда были достаточно тонки, чтобы под ними могли бы цвести большие колонии планктона. Сегодня, по данным исследователей, около 30% растительного покрова Северного Ледовитого океана подходят для подледного цветения в летние месяцы.

«Уменьшение толщины морского льда в Арктике за последние 30 лет значительно изменилась среда в этом регионе, — сказал Хорват. Вдруг все наши представления о том, как работает эта экосистема, оказались устаревшими. Основой зимнего продовольственной сети, в настоящее время растет в разное время и в местах, менее доступных для животных, которые нуждаются в кислороде».

Ученые надеются, что их модель будет полезна для планирования будущих экспедиций и определить влияние этого сдвига на экосистемы.

Работа опубликована в журнале Science Advances.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ