В Атлантическом океане фосфор провоцирует массовое размножение саргассума

Каждое лето пляжи мексиканского побережья Карибского моря, обычно известные своей прозрачной водой и белым песком, оказываются под толстым слоем бурых саргассовых водорослей. Эти массы, гниющие под солнцем, не только портят туристические виды, но и создают серьёзные экологические и экономические проблемы. На их удаление уходят миллионы долларов ежегодно.

Учёные Института химии Общества Макса Планка (Германия) нашли объяснение тому, почему бурые водоросли растут в таких масштабах. Их исследование, опубликованное в Nature Geoscience, показало, что дело не только в загрязнении суши и стоках рек, как считалось ранее, а в сложном природном механизме, связанном с климатическими изменениями и океанской биологией.

Согласно результатам, ключевую роль в формировании так называемого Большого атлантического саргассового пояса играет симбиоз водорослей с цианобактериями — микроорганизмами, которые способны фиксировать азот из атмосферы. В водах, бедных питательными веществами, цианобактерии обеспечивают саргассум азотом, а водоросли создают им благоприятную среду. Когда такие богатые азотом массы попадают в районы с избытком фосфора, например в Карибское море, начинается бурный рост водорослей.

Для подтверждения этой гипотезы исследователи обратились к «архивам океана» — кораллам. Как годичные кольца у деревьев, слои кальциевых скелетов кораллов сохраняют химический состав морской воды за десятилетия. Анализ изотопов азота (¹⁵N/¹⁴N) показал: пики азотфиксации совпадают с годами рекордного распространения саргассума — 2015 и 2018. Совпадение данных о биомассе водорослей и химического состава кораллов позволило установить причинно-следственную связь.

Учёные также исключили другие факторы, включая влияние сахарской пыли и речных стоков Амазонки и Ориноко, которые не совпадали по времени с активным ростом водорослей. Главным источником фосфора оказались океанские глубины, из которых питательные воды поднимаются на поверхность из-за климатических аномалий. Потепление в южной части Атлантики и похолодание в северной создают разницу давления и вызывают ветры, усиливающие подъём богатых питательными веществами вод.

По словам руководителя проекта Альфредо Мартинеса-Гарсии, понимание этого механизма позволит лучше прогнозировать появление «коричневых приливов» и подготовиться к ним заранее. Учёные планируют расширить наблюдения, изучая новые коралловые керны по всему Карибскому бассейну, чтобы создать систему раннего предупреждения для защиты экосистем и прибрежных сообществ, пишет planet-today.ru.