Новое исследование показало, что более 75 миллионов квадратных километров за последние два десятилетия подверглась потемнению — ученые обнаружили, что такие изменения угрожают выживанию морских обитателей. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Global Change Biology, пишет Фокус со ссылкой на PHYS.org.
Мировой океан покрывает больше половины поверхности планеты и является домом для невероятного количества видов. Потемнение океана происходит, когда изменения оптических свойств океана уменьшают глубину его фотических зон, где обитает около 90% всей морской жизни, а солнечный и лунный свет управляют экологическим взаимодействием.
Океан неумолимо меняется
Исследователи использовали комбинацию спутниковых данных и численного моделирования для анализа ежегодных изменений глубины фотических зон по всей планете. Результаты показывают, что в период с 2003 по 2022 год 21% океана, в том числе большие расширения прибрежных регионов и открытого океана стали темнее.
Более того, более чем на 9% океана площади более 32 миллионов квадратных километров, что сопоставимо с размером континента Африка — глубина фотической зоны сократилась более чем на 50 метров, а на 2,6% — более чем на 100 метров. Однако потемнение океана не единственная проблема: данные указывают на то, что около 10% океана (более 37 миллионов квадратных километров) стали светлее за последние 20 лет.
Последствия таких изменений не совсем ясны науке, однако исследователи считают, что такая ситуация может повлиять на огромное количество морских видов планеты и океанические системы в целом.
Исследование было проведено исследователями из Университета Плимута и Морской лаборатории Плимута, которые более десяти лет изучали влияние искусственного освещения в ночное время (ALAN) на побережья и океаны мира. Команда полагает, что, то не связано напрямую с потемнением океана, однако изменения, вероятно, являются результатом сочетания питательных веществ, органического материала и осадочной нагрузки вблизи побережий, вызванной такими факторами, как сельскохозяйственные стоки и увеличение количества осадков.
Команда также полагает, что в открытом океане это связано с такими факторами, как:
- изменение в динамике цветения водорослей;
- сдвиги температур поверхности моря, которые уменьшили проникновение света в поверхностные воды. карта мирового океана
Меняется цвет
По словам соавтора исследования, доцента кафедры сохранения морской среды, доктора Томаса Дэвиса, ранее уже были исследования, показывающее как поверхность океана изменила цвет за последние 20 лет, возможно, в результате изменений в сообществах планктона. Однако результаты свидетельствуют о том, что такие изменения вызывают широкомасштабное потемнение, которое уменьшает количество океана, доступного для животных, зависящих от солнца и луны для своего выживания и размножения.
Не секрет, что человечество во многом зависит от Мирового океана и его фотических зон, в том числе:
- воздух, которым мы дышим;
- морепродукты, которые мы едим;
- борьбы с изменением климата;
- общее здоровье и благополучие планеты.
По словам другого соавтора исследования, руководителя отдела морской биогеохимии и наблюдений в Плимутской морской лаборатории, профессора Тима Смита, они с коллегами обнаружили, что океан на самом деле намного более динамичен, чем его считают. Например, уже 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.
Теперь ученые считают, что сокращение фотической зоны примерно на 50 метров будет достаточно, чтобы животные, которые нуждаются в свете, будут вынуждены приблизиться к поверхности. В результате животным придется конкурировать за пищу и другие необходимые им ресурсы. Это может привести к фундаментальным изменениям во всей морской экосистеме
Оценка океана
В ходе исследования ученые использовали данные из миссии Ocean Color Web NASA, которая разбивает глобальный океан на ряд пикселей размером 9 км. Это позволило им наблюдать изменения на поверхности океана для каждого из этих пикселей, в то время как алгоритм, разработанный для измерения света в морской воде, использовался для определения глубины фотической зоны в каждом месте.
Команда также использовала модели солнечного и лунного излучения для изучения конкретных изменений, которые могут повлиять на морские виды в условиях дневного и лунного света, продемонстрировав, что изменения глубины фотической зоны ночью были небольшими по сравнению с дневным временем, но оставались экологически важными.
Наиболее заметные изменения глубины фотической зоны в открытом океане наблюдались в верхней части Гольфстрима, а также вокруг Арктики и Антарктики, областей планеты, испытывающих наиболее выраженные сдвиги в результате изменения климата.