Оскільки планета продовжує нагріватися, а наслідки кліматичних змін, спричинених діяльністю людини, продовжують посилюватися, потреба в пошуку способів пом’якшення кліматичних змін зростає. У Nature Communications Каліфорнійського університету в Ірвайні вчені описують нову техніку, яка дозволяє їм побачити, як складні органічні молекули, створені морськими бактеріями, можуть накопичувати вуглець, що нагріває клімат, у глибинах океану.
«Це перший раз, коли ми виміряли такий тип речей у морській воді», — сказав Бретт Вокер, доцент Департаменту наук про систему Землі та старший автор дослідження. «Наша нова техніка чудова, тому що ви можете дивитися на склад усіх органічних молекул у морській воді та спостерігати, як вони обертаються».
Вокер і його команда проводили польові дослідження в Баффіновій затоці між Канадою та Гренландією. Команда виміряла концентрацію класу молекул, які називаються аліциклічними молекулами, багатими на карбоксильні групи (або CRAM), у морській воді, і виявила, що певні види органічних молекул переважно зберігаються в глибинах океану, тоді як інші швидко обертаються на поверхню.
«У глибокому океані ми виявили, що приблизно від однієї чверті до половини CRAM зникає, і єдиний спосіб, яким ви можете це видалити, — це біологічно, за допомогою гетеротрофних бактерій, які поїдають цей матеріал як джерело енергії», — сказав Вокер.
«Раніше ми думали, що CRAM накопичується в глибокому океані. Але якщо ви подивитеся на дані про концентрацію, які ми підготували для Баффінова затока, постає зовсім інша картина, і ми визначимо, принаймні в Баффіновій затоці в цьому арктичному регіоні, що насправді є тонни CRAM виробляється в освітленому сонцем поверхні океану, який пізніше видаляється на глибину».
І навпаки, якщо половина CRAM не реагує і зберігається в глибинах океану, це може означати, що бактерії можуть накопичувати вуглець, що нагріває планету, отриманий із поверхневого CO 2 протягом дуже тривалого часу.
«Це певним чином змінює наше уявлення про те, що ми раніше думали про цикли CRAM», — сказав Вокер. «Якщо більше CRAM можна буде зберігати в глибинах океану, імовірно, це матиме потенціал для пом’якшення атмосферного клімату на столітніх часових масштабах».
Наступним кроком є пошук способу змусити бактерії зберігати якомога більше CRAM у глибинах океану.
«Мета полягала б у тому, щоб дослідити, чи існує природний процес, за допомогою якого ви могли б посилити природне виробництво цих інертних сполук на глибині за допомогою місцевих бактеріальних популяцій або чогось подібного», — сказав Вокер. «Якщо ви просто трохи підвищите швидкість зберігання в глибинах океану, ви можете різко змінити накопичення вуглецю протягом тисячоліть».
Уокер і його колеги планують з’ясувати, чи відбувається той самий біохімічний процес в океанських водах по всьому світу. «Ми плануємо оцінити темпи виробництва або втрати CRAM з утворенням глибокої води та циркуляцією океану», — сказав він.