Фитопланктон ведет производство почти половины кислорода на Земле

Фитопланктон, населяющий освещенные слои Мирового океана, обеспечивает около половины ежегодного производства кислорода на Земле. При этом, несмотря на сравнительно небольшую биомассу, по объему первичной продукции он сопоставим со всей наземной растительностью благодаря высокой скорости обновления. Об этом 28 июля сообщил портал Space Daily со ссылкой на данные Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) и научные исследования.

Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время

Фитопланктон включает множество фотосинтезирующих организмов, среди которых микроскопические водоросли и цианобактерии. Используя солнечный свет, углекислый газ и воду, они синтезируют органические вещества и выделяют кислород. Основная масса таких организмов сосредоточена в верхних слоях океана, куда проникает свет. В наиболее прозрачной воде глубина освещенной зоны может достигать около 200 метров. Для роста фитопланктону также необходимы азот, фосфор, железо и другие питательные элементы, поступление которых зависит от течений, ветра и перемешивания водных масс.

По оценке NOAA, примерно половина мирового производства кислорода приходится именно на океан. Однако специалисты обращают внимание, что речь идет о валовом объеме, а не о количестве кислорода, которое в итоге попадает в атмосферу. Значительная его часть расходуется самими морскими организмами, включая животных, растения и бактерии, участвующие в разложении органических остатков. По этой причине распространенное утверждение о том, что «каждый второй вдох» человек получает благодаря океану, не следует воспринимать буквально. Кроме того, большая часть атмосферного кислорода накопилась за сотни миллионов лет.

Высокая продуктивность фитопланктона объясняется не размерами отдельных клеток, а их огромной численностью и быстрым жизненным циклом. Океан покрывает около 71% поверхности Земли, а при благоприятных условиях микроскопические организмы способны стремительно размножаться, изменяя цвет воды на территориях площадью в сотни квадратных километров. Следить за этими процессами ученым помогают спутники, которые фиксируют изменения окраски океана. Хлорофилл и другие пигменты по-разному отражают и поглощают свет, из-за чего вода может приобретать зеленые, бирюзовые, коричневые или молочно-голубые оттенки.

Результаты опубликованной в журнале Science работы 1998 года показали, что совокупная чистая первичная продукция биосферы оценивается примерно в 104,9 млрд тонн углерода в год. При этом вклад суши и океана оказался примерно одинаковым, хотя биомасса наземных растений значительно превышает массу морских фотосинтезирующих организмов. Исследование, опубликованное в 2018 году в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, также подтвердило, что растения суши доминируют по общему запасу живого вещества, однако фитопланктон поддерживает сопоставимый уровень ежегодной первичной продукции благодаря постоянному росту и быстрому обновлению.

Ученые также предупреждают, что чрезмерное цветение воды может иметь негативные последствия. После массовой гибели фитопланктона бактерии начинают активно разлагать органическое вещество, расходуя растворенный в воде кислород. В результате могут формироваться зоны гипоксии, где его концентрация становится слишком низкой для большинства морских организмов. Помимо производства кислорода, фитопланктон лежит в основе морских пищевых цепей и участвует в переносе углерода из атмосферы в глубины океана, поэтому изменения его численности и состава способны сказаться на рыбных ресурсах, круговороте углерода и устойчивости морских экосистем.

Читайте также:

Читать нас в Дзен Новостях
Новости Рязанской области, России и мира!