Коколитофорите: живия двигател на въглеродния баланс на океана
По-малки от прашинка и оформени като миниатюрни дискове, коколитофорите са микроскопични океански обитатели с огромно влияние върху климата на планетата. Тези малки водорасли премахват въглерод от морската вода, освобождават кислород и създават деликатни калцитни плочи, които в крайна сметка потъват на океанското дъно. С течение на времето тези плочи образуват слоеве от варовик, които записват климатичната история на Земята.
Днес пет европейски изследователски институции решиха да обявят 10 октомври като Международен ден на коколитофорите, като обърнаха внимание на жизненоважния принос на организмите за регулирането на въглерода, производството на кислород и здравето на морските екосистеми, които поддържат живота на Земята.
Инициативата се ръководи от Института „Руджер Бошкович“ в Загреб, Хърватия, Центъра „Лайъл“ в университета „Хериот-Уат“ в Единбург, Великобритания, Норвежкия изследователски център NORCE в Берген, Норвегия, Центъра за морски и екологични науки MARE в университета в Лисабон, Португалия и Международната асоциация за нанопланктон INA.
Малко хора са запознати с коколитофорите, но без тях океаните и климатът на планетата биха изглеждали драстично различно. Тези едноклетъчни водорасли, които съдържат хлорофил, плуват в осветените от слънцето слоеве на морето са покрити с калциево-карбонатни плочи, известни като коколити.
Макар и невероятно малки, коколитофорите са сред най-ефективните естествени регулатори на въглерода на Земята. Всяка година те генерират повече от 1,5 милиарда тона калциев карбонат, улавяйки въглероден диоксид от атмосферата и съхранявайки го в дълбоководни седименти. В допълнение към премахването на въглерод, те произвеждат кислород, подхранват морските хранителни вериги и влияят на парниковия баланс на планетата.
Коколитофорите често доминират в обширни части от океана, но изменението на климата променя температурата, химията и хранителния състав на морската вода. Тези промени представляват сериозни рискове за тяхното оцеляване и за стабилността на екосистемите, които зависят от тях.
Това, което отличава коколитофорите от останалите планктони, е както тяхната роля в глобалния въглероден цикъл, така и уникалният запис, който оставят след себе си. „За разлика от други групи, те изграждат сложни калциево-карбонатни плочи, които не само помагат за извличането на въглероден диоксид от атмосферата, но и го транспортират в дълбоки океански седименти, където той може да бъде заключен в продължение на хилядолетия. Тази биоминерализация оставя след себе си изключителен геоложки запис, който ни позволява да изучаваме как са реагирали на минали климатични промени и да прогнозираме по-добре бъдещата им роля. Накратко, двойната им роля като въглеродни помпи и климатични архиви ги прави незаменими в разбирането и справянето с изменението на климата“, казва професор Алекс Поултън от Центъра Лайел.
„Те са невидимите архитекти на океана, изработващи малките плочи, които се превръщат в огромни архиви на земния климат. Като изучаваме техните минали и настоящи реакции на промените в океана, можем по-добре да разберем как функционират морските екосистеми и да изследваме как естествените процеси могат да ни помогнат да се справим с изменението на климата“, казва д-р Йелена Годриян, водещ изследовател на коколитофори в Института „Руджер Бошкович
Откриването на Международния ден на коколитофорите насочва вниманието към малкия океански планктон, който тихо помага за регулирането на атмосферния въглероден диоксид.
В Центъра Лайъл в Шотландия екипът на Ocean CANDY, ръководен от проф. Алекс Поултън, изучава как тези планктони извличат CO2 от въздуха и го съхраняват в морето, и тества как по-топлите, по-киселинни океани биха могли да променят този процес. Компютърните прогнози сравняват кои видове вършат тази работа най-добре днес и утре.
В Норвегия учени от NORCE Research, ръководени от д-р Кайл Майерс и неговия екип, проследяват историите на живота на коколитофорите, как растат, кой ги яде и вирусите, които ги заразяват и в крайна сметка ги убиват, за да покажат как въглеродът се движи през океана. Древната ДНК в калта от морското дъно добавя дългосрочен поглед върху минали климатични промени. „Взаимодействията на коколитофорите с вируси и тревопасни животни са от значение.Тези връзки оформят хранителните вериги и как океанът съхранява въглерод“, разказва още д-р Майерс.
В Хърватия екипът на Cocco в Института „Руджер Бошкович“ изучава как те оформят въглеродния цикъл на океана, от разпадането на органичната материя до бактериалните взаимодействия, които влияят върху химията на морската вода и усвояването на CO2. „Разбирайки коколитофорите, ние наистина разкриваме живия двигател на въглеродния баланс на океана. Техните взаимодействия с бактериите определят как въглеродът се движи и трансформира – процеси, които свързват микроскопичния мащаб на планктона със стабилността на климата на нашата планета“, казва д-р Йелена Годриян.
Източник на материала: Science daily
Източник на материала: Уикипедия
