Ученые из Рочестерского университета установили, что мировой океан может играть более значительную роль в процессах глобального потепления, чем предполагалось ранее. Результаты исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, раскрывают механизм образования метана в открытых водах, который активизируется по мере роста температуры планеты.
Метан считается одним из наиболее агрессивных парниковых газов. На протяжении десятилетий научное сообщество пыталось объяснить феномен выброса метана из поверхностных вод океана, насыщенных кислородом. Традиционно считалось, что этот газ вырабатывается микроорганизмами только в бескислородной среде – например, в заболоченных почвах или глубоководных донных осадках.
Группа исследователей под руководством доцента Томаса Вебера проанализировала массив глобальных данных и применила методы компьютерного моделирования для изучения этого противоречия. Выяснилось, что определенные бактерии начинают вырабатывать метан при расщеплении органики в тех случаях, когда они испытывают острый дефицит фосфатов – необходимых для жизни питательных веществ. Таким образом, именно доступность фосфатов в верхних слоях воды выступает основным регулятором интенсивности выбросов.
Климатические изменения усугубляют ситуацию. Прогрев океана происходит сверху вниз, что увеличивает разницу в плотности между поверхностными и глубинными слоями. Это препятствует вертикальному перемешиванию масс и блокирует подъем нутриентов из глубины. Снижение концентрации фосфатов на поверхности создает благоприятную среду для микробов, генерирующих метан.
В результате возникает устойчивая обратная связь: потепление воды ведет к росту эмиссии метана, который, попадая в атмосферу, провоцирует дальнейшее повышение температуры. Данный процесс на текущий момент не учитывается в большинстве крупных климатических моделей, что может приводить к недооценке скорости и масштабов глобального потепления. Исследователи полагают, что включение этих данных в прогнозы позволит заполнить существенный пробел в понимании взаимодействия природной среды и источников парниковых газов.
