Учени от Университета в Рочестър откриха: фосфатен дефицит тласка бактерии да отделят метан в открития океан

Учени от Университета в Рочестър в САЩ идентифицираха микробен механизъм, който обяснява защо богати на кислород повърхностни океански води отделят метан, и предупреждават, че климатичното затопляне може да увеличи тези емисии. Проучването, проведено от доц. Томас Уебър с участието на докторанта Шънюй Ван и постдокторанта Хуайжун Сюй, описва как недостигът на фосфат активира определени бактерии да разграждат органични материали и да произвеждат метан, пише „Сайънс дейли“, като цитира изследването.

Проблемът, който изследователите са се опитали да разгадаят, е известен в научните кръгове от години: въпреки наличието на кислород, повърхностните океански води непрекъснато отделят метан в атмосферата — газ, който има силно парниково въздействие. По принцип биогенният метан се свързва с анаеробни среди като влажни зони или дълбоки седименти, което прави постоянните повърхностни емисии необичайни и трудни за обяснение.

Екипът на Уебър комбинира анализ на глобална база данни с компютърни модели, за да открие и да моделира потенциалния източник. Резултатите сочат, че ключовият фактор е концентрацията на фосфат: при ниски нива на този хранителен елемент някои морски бактерии преминават към метаногенен метаболизъм при разграждането на органичната материя. „Това означава, че недостигът на фосфат е основният фактор, който определя производството и изпускането на метан в открития океан“, обяснява Томас Уебър в материала.

Новите данни, публикувани в списание Proceedings of the National Academy of Sciences, променят възприятията за разпространението на този процес. Вместо да се възприема като рядко явление, производството на метан в оксигенирани води вече може да се смята за широко разпространено в региони с ниски нива на фосфор. Според авторите това налага преосмисляне на оценките за природните източници на парникови газове във въздействието им върху климата.

Изследването разглежда и как климатичните промени биха могли да повлияят на разпространението и интензивността на процеса. С покачването на температурата океанът се затопля от повърхността надолу, което усилва вертикалната стратификация и увеличава плътностната разлика между повърхностните и дълбоките води. Това затруднява вертикалното смесване, което е основният механизъм за доставяне на хранителни вещества като фосфати от дълбините към повърхността. Моделите на екипа показват, че слабото смесване може да доведе до по-продължителен дефицит на фосфат в повърхностните води и съответно до по-широко разпространение на микробите, които отделят метан.

В практичен аспект това означава потенциално опасна обратна връзка: затоплянето на океана намалява достъпа на фосфор до повърхността, което подпомага метановото производство, а увеличените емисии на метан допринасят за допълнително затопляне на климата. Авторите на изследването обръщат внимание, че този процес засилва несигурността в климатичните прогнози, защото много модели досега не са отчитали детайлно взаимодействието между промяната на околната среда и естествените източници на парникови газове.

Откритието има значение и за бъдещите наблюдения и политики: ако емисиите от океанските повърхности станат по-значими, ще е необходимо да се интегрират нови биогеохимични процеси в оценките за въглеродни и парникови баланси. В текста Уебър посочва, че разбирането на тези микробни механизми ще помогне да се запълни празнината в климатичните модели, които често пренебрегват взаимодействието между променящата се околна среда и естествените източници на парникови газове в атмосферата.

Това развитие е от интерес както за научната общност, така и за широката публика, която следи важни новини за климата и океанските процеси. Новината има значение за изработване на стратегии за наблюдение и адаптация и подчертава нуждата от по-прецизни данни за хранителните нива в морската колона. По данни на town.bg темата вече предизвиква дебат сред океанолози и климатолози.

Статията на екипа на Уебър предоставя нова перспектива върху един от неразгаданите аспекти на глобалния метанов цикъл и поставя въпроси за това как човешкото влияние върху климата може да активира допълнителни природни източници на парникови газове. В контекста на растящата загриженост за климатичните промени тази находка добавя още един елемент към сложната мрежа от фактори, които определят бъдещите ни сценарии.

Абонирайте се за нас в Google News.

Бъдете в крак с най-важните новини

С натискането на бутона за абониране потвърждавате, че сте прочели и сте съгласни с нашата Декларация за поверителност и Условия за ползване