28 мая 2020, четверг, 1:30
Сим сим, Хартия 97!
Рубрики

Антарктида позеленела от водорослей

9
Антарктида позеленела от водорослей
иллюстрационное Фото: Getty Images

Это видно даже из космоса.

Британские исследователи создали первую масштабную карту распространения микроскопических водорослей на побережье Антарктиды. На снимках из космоса насчитывается почти 1700 участков, где снег от них стал зеленым.

Команда ученых отмечает, что организмы, живущие за счет фотосинтеза, вытягивают углекислый газ из атмосферы. Они также играют ключевую роль в круговороте питательных веществ в одном из самых удаленных регионов Земли.

Наблюдения со спутника были подкреплены замерами на местах
фото: Matt Davey et al

"Они первичные производители в начале пищевой цепочки. Любые изменения, происходящие с микроводорослями, сильнейшим образом сказываются на ее дальнейших звеньях", - заявил руководитель исследования доктор Мэтт Дэйви из Кембриджского университета.

"Хотя количество микроводорослей, о котором мы ведем речь, невелико в глобальном масштабе, на уровне Антартики оно существенно", - сказал эколог в интервью ВВС.

Спутник Sentinel-2
фото: Airbus

Отследить зеленые водоросли из космоса - сложная задача.

Находясь на земле, заметить изменение цвета снега несложно, но намного труднее определить его с орбиты на фоне поверхности с сильной отражающей способностью.

К счастью для исследователей, высокоточные детекторы на борту аппарата Европейского космического агентства Sentinel-2 обладают повышенной чувствительностью именно в той части спектра, которая была необходима для их наблюдений.

Объектом изучения был Антарктический полуостров - полоса земли, выступающая от берега ледового континента по направлению к Южной Америке. Скопления водорослей заметны преимущественно на его западном берегу, а две трети из них - на островах, рассыпанных вдоль побережья.

В общей сложности микроводоросли покрывают площадь почти в два квадратных километра. Это означает, что они ежегодно потребляют около 500 тонн двуокиси углерода, что, как подсчитали ученые, соответствует выбросам от 875 тысяч среднестатистических автомобильных поездок в Британии.

Для цветения водорослям нужен доступ к воде в "теплых" зонах
фото: Matt Davey et al

На самом деле, цифры неполные, потому что детекторы Sentinel-2 различают только зеленые микроводоросли и упускают красные и оранжевые, поскольку недостаточно чувствительны в этой части спектра.

"Печально, ведь мы продемонстрировали, как это работает на оборудовании спутника WorldView-3, но, к сожалению, съемка с него стоит слишком дорого. А Sentinel обходится бесплатно", - объясняет доктор Эндрю Грей, работающий в Кембриджском университете и в спектроскопической лаборатории NERC в Эдинбурге.

Проблема будет решена по мере запуска большего количества спутников с открытым доступом к данным, добавил он.

Антарктические микроводоросли были впервые описаны экспедициями 1950-х и 1960-х годов. Они смотрятся живописно, когда окрашивают снежные склоны широкими цветными полосами, контрастирующими с окружающей белизной. Это излюбленное зрелище и сюжет для съемки у туристов с круизных кораблей.

Для процветания этим организмам необходимо достаточное количество воды в жидком состоянии, поэтому они встречаются на снежных участках, где температура не падает намного ниже нуля.

Они также сильно зависят от наличия тюленей, пингвинов и антарктических птиц, таких как поморники и доминиканские чайки, чьи экскременты являются источником нужного водорослям азота и других веществ.

фото: Sarah Vincent

Интересно, что случится с этими водорослями, если в Антарктике потеплеет. Температура на полуострове быстро растет начиная со второй половины прошлого века, и климатические модели предсказывают, что эта тенденция сохранится в предстоящие несколько десятилетий.

Многие поля водорослей на островах, незначительно выступающих надо уровнем моря, могут исчезнуть вслед за снежным покровом. С другой стороны, перед водорослями откроются новые возможности на материке и в более возвышенных местностях.

"Вероятно, существует много разных видов водорослей, каждый из которых занимает собственную нишу. Одни живут на самой поверхности снега, другие - чуть глубже, и их количество будет варьироваться в зависимости от температуры, - говорит профессор биологии из Кембриджа Эллисон Смит. - Но мы не знаем, будет их количество расти или уменьшаться, и не узнаем без постоянного наблюдения".

В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, участвовали также специалисты Британского центра изучения Антарктики и Эдинбургского университета.