Воды мирового океана становятся все темнее: "окно света" закрывается с рекордной скоростью (видео)

Об этом говорится в журнале Global Change Biology, пишет Science Alert.

Океан покрывает более половины поверхности планеты и является домом для невероятного количества видов. В новом исследовании ученые сделали тревожное открытие: за последние 20 лет ученые-океанологи обнаружили, что более пятой части земных океанов в действительности стали темнее.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Масштабы потемнения океана недооценили

По словам соавторов исследования морского биолога из Плимутского университета Томаса Дэвиса и морского биогеохимика из Эксетерского университета Тима Смита, они только что обнаружили, что несмотря на растущую обеспокоенность по поводу потемнения океана, никто на самом деле не оценил его масштабы.

Предыдущие исследования показали, как поверхность океана изменила цвет за последние два десятилетия — предполагалось, что причиной тому изменения в сообществах планктона. Теперь результаты нового исследования показывают, что такие изменения вызывают широкомасштабное потемнение. В результате количество океана, доступного для животных, зависящих от Солнца и Луны для своего выживания и размножения, значительно сокращается.

В новом исследовании ученые объединили спутниковые данные, собранные NASA в период с 2003 по 2022 год с численным моделированием. Команда обнаружила закономерность того, что глубина фотической зоны, которая по своей сути ограничивает среду обитания большинства океанических организмов, с годами сокращается.

Фотическая зона океана

Фотическая зона — самый верхний слой океана, где солнечный свет проникает в воду. Все морские организмы, которые фотосинтезируют — морские травы, водоросли и, что самое важное, фитопланктон — должны жить в более мелких частях этого слоя, чтобы использовать энергию Солнца.

В результате многие обитатели океана в действительности зависят от первичных производителей, в том числе:

• кораллы;
• ракообразные;
• рыбы;
• морские млекопитающие.

Результаты исследования показали, что в 10% мировых океанов глубина фотической зоны в действительности сократилась более чем на 50 метров. Простыми словами, трехмерная среда обитания стала намного меньше — это приводит к большей конкуренции за ресурсы. Хуже того, в 2,6% океана фотическая зона сократилась более чем на 100 метров.

Океан значительно более динамичен, чем может показаться на первый взгляд. Например, известно, что уровни освещенности в толще воды сильно меняются в течение любого 24-часового периода, и животные, поведение которых напрямую зависит от света, гораздо более чувствительны к его процессам и изменениям.

Результаты указывают на то, что сокращение фотической зоны океана примерно на 50 метров в больших полосах океана приведет к тому, что животные, нуждающиеся в свете, будут вынуждены приближаться к поверхности — в результате им придется конкурировать за пищу и другие ресурсы. Это может привести к фундаментальным изменениям во всей морской экосистеме

Факторы, влияющие на глубину фотической зоны

Ученые также назвали несколько факторов, влияющих на глубину фотической зоны, в том числе: свет, падающий на океан вертикально вниз, может проникать глубже в воду, при этом меньше фотонов отражается от поверхности.

Чем меньшее сопротивление встречают падающие фотоны в виде взвешенных отложений и органических веществ, тем глубже они могут погрузиться. Вот почему в прозрачных тропических водах свет может проникать на глубину до 80 метров.

Однако во время входа под другим углом больше света отражается от поверхности и фотонам, которые действительно пробивают поверхность, приходится проходить большее расстояние по пути вниз. Это приводит к гораздо более узкой фотической зоне на полюсах — в некоторых местах менее 10 метров в глубину. Авторы исследования отмечают, что это частично может объяснить, почему некоторые из самых заметных изменений были замечены в фотических зонах Арктики и Антарктики.

Но отложения и другие взвешенные вещества, такие как цветение водорослей, делают воду более непрозрачной, влияя на глубину, до которой может доходить свет. Именно это, как подозревают Дэвис и Смит, затемняет мировые воды в последние десятилетия. Увы, в экстремальных случаях, как недавнее цветение водорослей на Большом Южном рифе Австралии, недостаток света может привести к массовой гибели.

К сожалению, ученые также обнаружили, что мировые фотические зоны сокращаются не только вблизи побережья. Потемнение также было замечено ученым в Гольфстриме и на полюсах, где изменение климата быстро меняет природные системы.

Ранее Фокус писал о том, что древние океаны Земли могли быть красными и фиолетовыми, но стали зелеными.