Океан занимает большую часть поверхности Земли и служит средой обитания для бесчисленного множества живых организмов. Однако в ходе недавнего научного исследования специалисты по океанографии выявили тревожную тенденцию: за последние два десятилетия более 20% океанических вод по всему миру заметно потемнели. Это изменение цвета может указывать на глубокие экологические сдвиги в морской среде.

Об этом сообщает портал Science Alert.

Как отмечают соавторы исследования — морской биолог из Плимутского университета Томас Дэвис и биогеохимик океана из Эксетерского университета Тим Смит, до настоящего времени, несмотря на усиливающиеся опасения по поводу потемнения океанических вод, никто не предпринимал попыток всесторонне оценить масштаб этого явления.

Их работа стала одной из первых, направленных на количественный анализ происходящих изменений. Ранее ученые уже отмечали изменение цвета поверхности океана за последние 20 лет, связывая это с трансформациями в составе планктонных сообществ. Однако новое исследование выявило, что речь идет не просто об изменении оттенков — происходит масштабное потемнение океанических вод.

Это приводит к тому, что сокращаются области океана, в которых могут существовать организмы, ориентирующиеся на солнечный и лунный свет для навигации, питания или размножения. В рамках нового исследования специалисты объединили данные спутниковых наблюдений NASA, собранные за период с 2003 по 2022 год, с результатами численного моделирования.

Анализ показал тревожную тенденцию — фотическая зона океана, то есть слой воды, куда проникает солнечный свет и где возможен фотосинтез, постепенно становится менее глубокой. Это означает, что жизненное пространство для большинства морских организмов, зависящих от света, с каждым годом уменьшается.

Фотическая зона — это верхний слой океана, куда проникает солнечный свет и где возможен фотосинтез. В этом слое сосредоточена жизнь большинства первичных производителей, таких как морские травы, водоросли и, особенно, фитопланктон. Эти организмы служат основой всей морской пищевой цепи, преобразуя солнечную энергию в органическое вещество.

Поскольку фотосинтез возможен только при достаточном освещении, все эти организмы вынуждены существовать в пределах относительно мелкой части фотической зоны. Их жизнедеятельность, в свою очередь, критически важна для целого ряда морских обитателей, которые зависят от них как от источника пищи. К таким видам относятся:

• Кораллы, получающие питательные вещества от симбиотических водорослей (зооксантелл);

• Ракообразные, многие из которых питаются планктоном;

• Рыбы, особенно молодь, для которой фитопланктон — ключевой элемент рациона;

• Морские млекопитающие, такие как киты, косвенно зависящие от фотосинтетических организмов через пищевые цепи.

Исследование показало, что в 10% океанов фотическая зона сократилась более чем на 50 метров, а в 2,6% — более чем на 100 метров. Это уменьшает пространство обитания, усиливает конкуренцию за ресурсы и влияет на поведение животных, зависящих от света, особенно с учётом его суточных колебаний.

Результаты показывают, что сокращение фотической зоны примерно на 50 метров заставит светозависимых животных подниматься ближе к поверхности, где конкуренция за пищу и ресурсы возрастёт. Это может кардинально изменить морские экосистемы.

Ученые выделили несколько факторов, влияющих на глубину фотической зоны. Например, когда солнечный свет падает строго вертикально, он проникает глубже, поскольку меньше отражается от поверхности. Кроме того, чем чище вода — то есть, чем меньше в ней взвесей и органики — тем глубже проходят фотоны. Именно поэтому в прозрачных тропических водах свет может достигать глубины до 80 метров.

Свет, падающий под углом, хуже проникает в океан, особенно в полярных регионах, где фотическая зона может быть менее 10 метров. Взвеси и цветение водорослей дополнительно уменьшают прозрачность воды. По мнению учёных, именно эти факторы затемняют океан. В экстремальных случаях, как у Большого Южного рифа, это может привести к массовой гибели морской жизни.

К сожалению, ученые выявили сокращение фотической зоны не только у побережий — потемнение отмечено и в Гольфстриме, и на полюсах, где быстро меняющиеся климатические условия сильно влияют на экосистемы.

Мировой океан начал терять свет

Мировой океан становится темнее. Тенденция представляет угрозу морским экосистемам, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Global Change Biology (GCB).

По данным ученых, за последние двадцать лет свет потеряла пятая часть Мирового океана (21 процент). Площадь пораженной территории составляет порядка 75 миллионов квадратных километров. Потемнению подверглись как прибрежные зоны, так и открытый океан. В 9 процентах океана фотическая зона — толща воды, освещенная солнцем, — уменьшилась более чем на 50 метров, в 2,6 процента — более чем на 100 метров. В то же время, как отмечают исследователи, некоторые части океана, наоборот, стали светлее. Освещенность повысилась на 10 процентах поверхности воды.

Проникая в толщи воды, солнечный свет не только запускает процесс фотосинтеза, но и диктует поведенческие циклы животных. Сокращение глубины фотической зоны представляет угрозу для существования целых экосистем, развернувшихся в морях по всей планете. Феномен авторы исследования объясняют по-разному. Если речь идет о прибрежных зонах, то к потемнению могли привести сток удобрений и органики с суши. Говоря об открытом океане, среди причин ученые называют новые темпы цветения водорослей и повышение общей температуры на поверхности воды, что снижает ее прозрачность.

Ранее стало известно, что из-за глобального потепления промысловая рыба начала терять вес. Из-за повышения температуры воды рацион некоторых видов рыбы стал меняться — так, крупный планктон, которым питаются японские сардины и голавли, мельчает либо сменяется менее питательными медузами.

Уровень океана растет быстрее прогнозов: мегаполисы под угрозой — ученые НАСА о рисках

Ученые НАСА зафиксировали рекордный рост уровня Мирового океана.

Согласно последним исследованиям НАСА, стремительное увеличение уровня Мирового океана ставит под угрозу существование сотен прибрежных городов. Новые сведения указывают на тревожные изменения: за 2024 год вода поднялась на 0,59 см, что превысило прогнозы ученых. Причинами названы аномальное нагревание океанических вод и ускоренное таяние ледниковых покровов, передает Daily Mail.

С 1993 года, когда начались систематические спутниковые наблюдения, океан «прибавил» 10,1 см. Если текущие темпы сохранятся, к концу столетия десятки мегаполисов, включая Шанхай, Майами и Дакку, могут частично или полностью уйти под воду. Ученые акцентируют: проблема не ограничивается затоплением территорий. Соленая вода разрушает инфраструктуру, загрязняет источники пресной воды и усиливает эрозию почв, делая районы непригодными для жизни. Даже небольшие изменения в миллиметрах оборачиваются катастрофическими последствиями для низменных регионов.

Главный фактор «роста» – тепловое расширение воды. По мере роста температуры (в 2023 году она достигла рекордных значений) объем океана увеличивается. Второй компонент – таяние льдов Гренландии и Антарктиды, которое вносит до 60% в общий прирост уровня. При этом ледники исчезают быстрее, чем предполагали климатические модели, из-за сочетания атмосферного потепления и подводных течений, размывающих шельфовые льды.

Прогнозы неутешительны: к 2100 году подъем может достичь 1–2 метров, если выбросы парниковых газов не сократятся. Это приведет к миграции миллионов людей, экономическим коллапсам и потере культурного наследия. Например, Венеция, уже страдающая от наводнений, к 2050 году рискует стать «новой Атлантидой», а Мальдивские острова исчезнут с карты мира.

Полезно знать: снижение углеродного следа поможет только замедлить, но не предотвратить катастрофу. Океан еще столетиями будет «откликаться» на прошлые выбросы. Но у городов появится больше времени на адаптацию: строительство дамб, восстановление мангровых лесов, переход на плавучую архитектуру.