"Льодовикова кров" в Альпах. Вчені знайшли відповідь чому вона з'являється і чим вона загрожує
На вершині французьких Альп зазвичай білий сніг іноді здається забрудненим плямами темно-червоної крові і цьому є причина.
Червоні плями, відомі як "льодовикова кров", з'являються через мікроводорості, що мешкають в снігу, і вчені недавно вирушили в Альпи для вивчення цих загадкових організмів, повідомляє Live Science
"Експедиція є частиною проекту AlpAlga, спрямованого на вивчення мікроводоростей, що мешкають в горах, на висоті від 1 000 до 3 000 метрів над рівнем моря. Подібно мікроводоростям, що населяють океани, озера і річки, мікроводорості, які переносяться снігом, допомагають формувати основу харчової мережі гірської екосистеми і, ймовірно, аналогічним чином реагують на зміну клімату", говорить Ерік Марешал, директор Лабораторії клітинної фізіології і фізіології рослин, дослідницького центру в Греноблі, Франція.
"Громадськість добре обізнана про наявність водоростей в океанах, але менш обізнана про пов'язані з ними мікроорганізми, які живуть в грунті на вершинах гір і в снігу", — говорить Марешал.
Як правило, клітини мікроводоростей мають розмір всього кілька тисячних міліметра в діаметрі і можуть існувати як у вигляді ізольованих одноклітинних організмів, так і у вигляді колоній. За словами Марешала, вони виробляють цукор за допомогою фотосинтезу, і вся екосистема поїдає його прямо або побічно, незалежно від того, чи ростуть водорості в океані або в снігу в горах.
Водорості, які роблять сніг червоним, технічно є зеленими водоростями, оскільки належать до типу Chlorophyta і містять особливу форму хлорофілу, зеленого пігменту, який забезпечує фотосинтез. Однак, крім хлорофілу, ці водорості також містять каротиноїди, помаранчеві і червоні пігменти, які присутні в овочах, наприклад у моркви. Каротиноїди діють як антиоксиданти і, ймовірно, захищають водорості від руйнівного впливу інтенсивного світла і ультрафіолетового випромінювання, каже Марешал.
Під час цвітіння, коли велика кількість водоростей зростає дуже швидко, навколишній сніг здається червоним або помаранчевим каротиноїдів — так і з'являється льодовикова кров.
Але, незважаючи на те, що льодовикова кров є добре відомим явищем, вчені дуже мало знають про біологію водоростей або про те, як зміна клімату може вплинути на цю ключову особливість гірських екосистем.
За словами Марешала, так само, як багате поживними речовинами забруднення сприяє цвітінню водоростей в океані, поживні речовини, що доставляються на вершину гори у вигляді опадів і вітру, теоретично можуть сприяти цвітінню водоростей в Альпах. За його словами, підвищення рівня вуглекислого газу в атмосфері теоретично може також стимулювати зростання водоростей. Хоча це нормально для водоростей, ці зміни можуть зашкодити навколишній екосистемі.
Наприклад, дослідження показують, що червоний сніг менш ефективно відбиває світло, ніж чистий білий сніг, і тому він тане швидше. І неясно, чи будуть зміни клімату і забруднення викликати частішу появу червоного снігу, потенційно на шкоду іншим організмам у навколишньому середовищі, говорить Марешал.
"Зараз ми думаємо, що водорості, ймовірно, є маркерами зміни клімату, оскільки зростання організмів відображає підвищення рівня вуглекислого газу і пов'язані з цим зміни у навколишньому середовищі", — говорить Марешал. Але поки недостатньо даних, щоб реально відслідковувати, як водорості змінюються з плином часу.
У своєму останньому дослідженні вчені вивчили поширеність видів мікроводоростей на п'яти різних ділянках у Французьких Альпах, на висоті від 1250 до 2940 м над рівнем моря.
"Ми досі не знаємо, які умови навколишнього середовища викликають цвітіння водоростей, як сезонна поява і зникнення снігу впливає на життєвий цикл водоростей, або як водорості впливають на танення снігів і відступ льодовиків", — зазначив Марешал.
У межах майбутньої експедиції вчені планують проаналізувати градієнти між білим і червоним снігом, щоб побачити, за яких умов відбувається цвітіння, і візьмуть зразки клітин водоростей для вирощування у лабораторних умовах. Ці дослідження повинні не тільки розкрити таємниці льодовикової крові, але і дати уявлення про те, як екосистема Альп може змінитися в міру потепління клімату, каже Марешал.