Сенсація

Из-за изменения климата большая часть поверхности океана поменяет цвет к концу XXI века

Изменение климата значительно влияет на фитопланктон в Мировом океане, и, как выявило новое исследование MIT, в ближайшие десятилетия эти изменения повлияют на цвет океана, усиливая его синие и зеленые области.

Предупреждение о широкомасштабных изменениях морских экосистем будет доступно на ранней стадии с помощью спутников, которые должны обнаружить изменения этих оттенков. В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, ученые сообщают о разработке глобальной модели, имитирующей рост и взаимодействие различных видов фитопланктона или водорослей, а также то, как будет меняться смесь видов в различных местах при повышении температуры Мирового океана. Исследователи смоделировали, как фитопланктон поглощает и отражает свет и как меняется цвет океана из-за влияния глобального потепления на состав популяции этого организма.

С помощью модели ученые проследили за процессом до конца XXI века и обнаружили, что к 2100 году более 50 процентов Мирового океана поменяют свой цвет из-за изменения климата.

Специалисты предполагают, что синие области, такие как субтропики, станут еще более синими, отражая меньше фитопланктона в этих водах по сравнению с сегодняшним днем. Цвет некоторых более зеленых регионов, например вблизи полюсов, может также стать интенсивнее.

Цвет океана зависит от того, как солнечный свет взаимодействует с тем, что находится в воде. Молекулы воды поглощают почти весь солнечный свет, за исключением синей части спектра, которая отражается обратно. Следовательно, относительно пустынные области океана кажутся темно-синими из космоса. Если в океане есть какие-либо организмы, они могут поглощать и отражать световые волны различной длины — в зависимости от их индивидуальных свойств. Например, фитопланктон содержит хлорофилл — пигмент, который поглощает в основном синие участки солнечного света, производя углерод для фотосинтеза. В результате больше зеленого света отражается от океана, становясь причиной зеленого оттенка тех областей, что богаты водорослями.

В своей работе группа ученых доработала компьютерную модель, которую она использовала в прошлом для прогнозирования изменений фитопланктона при повышении температуры и подкислении океана. Эта модель берет информацию о фитопланктоне (что он потребляет и как растет) и включает ее в физическую модель, которая моделирует океанические течения. На этот раз исследователи добавили в модель новый элемент, который не был включен в другие методы моделирования океана: способность оценивать конкретные длины волн света, которые поглощаются и отражаются океаном, в зависимости от количества и типов организмов в этом регионе.

«К концу XXI века будет заметна разница в цвете 50 процентов океана, что довольно серьезно. Различные типы фитопланктона поглощают свет по-разному, и, если изменение климата смещает одно сообщество фитопланктона в другое, это изменит и типы их пищевых сетей», — говорит Дуткевич.

Источник

Loading...
Загрузка...