Израильские ученые измеряют вредное влияние углекислого газа на кораллы

Исследователи Красного моря разработали новый инструмент для измерения воздействия окисления океана на кораллы и другие кальцифицирующие организмы.

Авигайль Кадеш

За последние десятилетия резко вырос уровень углекислого газа в воде и воздухе - ядовитый результат техногенных выбросов от использования ископаемых видов топлива. Это заставляет ученых беспокоиться за судьбу живых организмов, обитающих в воде и на суше.

Исследователи из Израиля разработали новый высокопродуктивный способ количественно измерять воздействие окисления газом поверхностных вод на морские экосистемы. Окисление затрудняет процесс формирования состоящих из карбоната кальция скелетов кораллов и некоторых видов планктона. Коралловые рифы, жемчужины мирового океана, состоят из миллионов таких скелетов, и поэтому их будущее тоже находится под угрозой.

До нынешнего момента точное измерение процесса деградации скелетов было сложным, поскольку воздействие окисления океана на скорость выработки кальция морскими организмами существенно колеблется для каждого конкретного вида. Как правило, ученые пользуются локальными, специфичными для конкретного места данными, независимо рассматривая биосферу рифа и открытого моря. Эти данные дают только локальный “снимок" ситуации вместо общей картины.

Чтобы расширить фокус, группа исследователей из Института Наук о Земле имени Фредди и Надин Херрманн в Еврейском университете в Иерусалиме изучила участок мирового океана длиной в 5 тысяч километров - от Эйлата до Сейшельских островов, проходящий по Красному морю, Аденскому заливу и западной части Индийского океана. Это первое исследование, демонстрирующее практическую возможность сбора количественных данных о воздействии роста уровня углекислого газа в масштабе целого океанского бассейна.

В силу того, что понимание механизма потенциально разрушительных изменений в морской экосистеме имеет очень большое значение, исследование получило финансовую поддержку от Израильского Фонда Науки, от Фонда Мелинды и Билла Гейтс и от израильского министерства науки и технологии.

Важная веха

Исследователи хотели одновременно оценить общий уровень кальцификации коралловых рифов и пелагиального планктона на всей площади океанского бассейна, базируясь при этом на вариациях химического состава поверхности воды.

Колебания химического состава воды объясняются тем, что организмы, “строящие" свой скелет из карбоната кальция, имеют тенденцию заменять часть кальция другими элементами (например, стронцием) в зависимости от состояния окружающей их среды.

Это означает, что кораллы и известковый планктон производят карбонат кальция разного химического состава, и вместе они оказывают влияние на химический состав океанской воды.

Согласно результатам исследования, опубликованного в Трудах Национальной Академии Наук (PNAS), пелагический планктон “ответственен" за 80% накопления карбоната кальция в Красном море, а коралловые рифы - всего за 20%.

“Эти данные - серьезная веха при отслеживании влияния антропогенных воздействий, так как невозможно количественно оценить изменения без объективных исходных условий", - заявил профессор Боаз Лазар, возглавлявший экспедицию, в которую вошли также Йонатан Эрез, докторант Цви Штейнер и профессор Амитай Кац. Кроме этого, к сравнительному исследованию присоединились профессор Альдо Шемеш и доктор Рут Ям из института Вейцмана в Реховоте.

Как заметил профессор Лазар, “результаты этого исследования подсказывают, что вариации изменения основных ионов в океанском масштабе потенциально могут помочь в оценке долгосрочных последствий окисления океана на темпы накопления кальция морскими организмами".

Отслеживание изменений в скорости роста кораллов и планктона каждые несколько лет может предоставить крайне важную информацию о скорости изменений окружающей среды в тропических и субтропических морях, таких, как Красное, Карибское и Южно-Китайское.

Исследователи моря по всему миру будут пользоваться новым израильским методом оценки влияния опасно растущего уровня углекислого газа на состояние фауны Мирового Океана.



Источник: mfa.gov.il
Фото: CC0