Понимание того, как устроен океан, похоже на сборку пазла из миллиона частей. Есть много вопросов; поиск ответов требует времени, ресурсов и возможностей. Но даже если ученые считают, что знают, как соединяются кусочки, новые знания могут изменить форму головоломки.
Документ, недавно опубликованный доктором Джеффри Краузе из Морской лаборатории острова Дофин и Университета Южной Алабамы, добавляет еще одну часть головоломки в понимании влияния диатомовых водорослей на весеннее цветение в Арктике.
Диатомовые водоросли - это одноклеточные водоросли, мельчайшие растения на дне океанической пищевой цепи, и их экосистемная функция аналогична траве на суше. Используя солнечную энергию посредством фотосинтеза, диатомовые водоросли превращают углекислый газ в органическое вещество с кислородом в качестве побочного продукта. В отличие от других одноклеточных водорослей, у диатомовых водорослей внешняя оболочка сделана из стекла, а это означает, что им также необходимо потреблять кремний (основной компонент стекла) в воде.
В 2015 году беседы доктора Краузе с заслуженным лектором Wiese, доктором Карлосом Дуарте, привели к тому, что доктор Дуарте и его коллега доктор Сусана Агусти предложили возможность сотрудничества для проверки гипотез, обсуждаемых в Mobile..
Краузе полагал, что если в некоторых регионах Северного Ледовитого океана не будет достаточно кремния, диатомовые водоросли замедлят свой рост, и это изменит количество органического вещества, производимого в наиболее продуктивное время в регионе. Хотя такая идея была предложена 20 лет назад, никто не проверял эту гипотезу напрямую.
Короче говоря, снижение концентрации кремния в европейском секторе Северного Ледовитого океана может означать снижение производства диатомовых водорослей, что затем повлияет на вторичных производителей (например,грамм. криль, организмы, потребляемые рыбой, китами) и потенциальные органические вещества, опускающиеся на бентос или на морское дно во время весеннего цветения Северного Ледовитого океана. Меньшее количество доступных диатомовых водорослей (или более мелких) может привести к уменьшению количества пищи для криля, рыбы и млекопитающих.
«Мы знаем, что с начала 1990-х годов количество кремния в Европейском Северном Ледовитом океане сокращается, - пояснил Краузе. «Но как это снижение повлияло на диатомовые водоросли, было неясно, потому что никто не исследовал диатомовые водоросли напрямую, используя специализированные инструменты и подходы, которые мы используем в моей лаборатории».
Drs. Дуарте и Агусти предоставили Краузе и аспиранту Исраэлю Маркесу койки во время исследовательской экспедиции в европейскую Арктику вокруг Шпицбергена при поддержке Норвежского исследовательского совета. Краузе и его команда смогли подтвердить предположение о том, что недостаток кремния в воде снижает производство диатомовых водорослей, что на самом деле имело место в 95 процентах собранных образцов.
«Это первый захватывающий шаг в нашем понимании того, как происходит весеннее цветение диатомовых водорослей в этом регионе», - сказал Краузе.«Эти данные послужили катализатором для новых идей и будущей работы. Учитывая, что Северный Ледовитый океан нагревается в два раза быстрее, чем земной шар, понимание того, как сейчас функционируют диатомовые водоросли, даст нам лучшую способность предсказывать, как они могут измениться в будущем. ближайшие десятилетия."