Выводы исследователей, опубликованные сегодня в Science Advances, имеют важное значение для прогнозов изменения климата. Морские водоросли поглощают значительное количество углекислого газа из атмосферы Земли, тем самым оказывая ценную услугу по регулированию температуры планеты.
«Понимание глобального распределения питательных веществ океана имеет фундаментальное значение для выявления связи между изменениями в физике океана и биологии океана», – сказал ведущий автор Адам Мартини, профессор науки о земных системах, экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета. "Одним из результатов использования этой карты является то, что мы можем показать, что сообщества планктона чрезвычайно устойчивы даже в условиях дефицита питательных веществ. Поскольку более низкая доступность питательных веществ в океане является одним из прогнозируемых результатов изменения климата, это может быть хорошей новостью для планктона и для нас."
Растворенный неорганический фосфат играет важную биогеохимическую роль в среде обитания океана, но, как известно, его трудно обнаружить. Фосфор является важным элементом в жизненно важных молекулах, таких как ДНК и аденозинтрифосфат, который накапливает и передает химическую энергию между клетками. В отличие от многих других питательных веществ, полезных для фитопланктона, Земля имеет ограниченное количество фосфора, а в океане он встречается редко.
Знание того, сколько там и где находится, помогает ученым понять динамику пищевой сети океана и то, как на нее повлияют изменения в химии океана, вызванные изменением климата. Мартини и его коллеги проанализировали более 50 500 проб морской воды, собранных в 42 исследовательских рейсах, охватывающих все океанические бассейны Земли.
Мартини сказал, что помимо определения регионов, в которых не хватает минерала, команда также смогла обнаружить ранее неизвестные закономерности уровней фосфатов в основных океанских бассейнах в Атлантическом и Тихом океане.
«У нас слишком долго был этот упрощенный взгляд на богатый питательными веществами океан в высоких широтах и океанские пустыни в низких широтах», – сказал он. «Однако в этой статье мы утверждаем, что наши текущие прогнозы стресса, связанного с питательными веществами, могут быть слишком ужасными, а морские организмы способны справляться с ограниченным запасом фосфата лучше, чем мы думали ранее."
Финансирование этого исследования было предоставлено в рамках программы Национального научного фонда «10 больших идей».