Изменение антарктического морского льда угрожает основанию морской пищевой сети
Исследование, опубликованное в iScience, показывает, что изменения в годовом цикле образования морского льда в проливе Мак-Мердо (Антарктида) приводят к сдвигам в разнообразии сообществ водорослей, живущих внутри льда.
Ключевая роль льда в климате и экосистеме
- Ежегодное замерзание и таяние миллионов квадратных километров морского льда вокруг Антарктиды — важнейшая часть климатической системы Земли.
- При замерзании морская вода выделяет соль, образуя холодный рассол, который опускается на дно и формирует Антарктическую придонную воду, распространяемую по всему миру океаническими течениями.
Тревожная тенденция последних лет
- С 2016 года ежегодно формируется меньше морского льда по сравнению со средними историческими значениями.
- В сентябре 2023 года максимальная площадь антарктического морского льда стала рекордно низкой — на 1,75 млн км² меньше нормы.
- В проливе Мак-Мердо за 4 из последних 7 лет несезонные зимние штормы значительно задерживали образование льда.
- В такие «нетипичные» годы лед был тоньше (1,5 метра против 2,5 метров) и имел меньший снежный покров (~5 см против 15–30 см).
Влияние на «ледяные рифы» и водоросли
- Под морским льдом в некоторых регионах, включая пролив Мак-Мердо, образуется слой пластинчатого льда — хрупкая решетчатая структура, похожая на перевернутый риф.
- Эта среда — «горячая точка» для микроскопических водорослей, которые поддерживают основание морской пищевой сети.
- При позднем образовании морского льда слой пластинчатого льда не успевает нарасти и становится значительно тоньше (около 1 метра против более 3 метров).
Снижение разнообразия водорослей
- В позднее образующемся льде сообщества микроводорослей менее разнообразны и доминируют меньшее количество видов.
- Некоторые виды, обычно обильные в раннем льде, отсутствуют или малочисленны.
- Хотя общее количество водорослей может быть схожим, они оказываются «втиснуты» в более тонкий слой обитания.
- Снижение разнообразия у основания пищевой сети аналогично ситуации, когда в супермаркете остаются только капуста и горошек — это меняет количество и качество важных ресурсов (белков, углеводов, жирных кислот).
Последствия и выводы
Эти ранние сигналы предвещают более широкие экологические последствия, особенно если тенденция к более тонкому и позднему льду продолжится. Изменения могут распространиться по экосистемам и потенциально затронуть ключевые промыслы в Южном океане. Своевременное изучение этих процессов необходимо для понимания и адаптации к меняющемуся миру.