В глобальном таянии ледников поучаствуют водоросли

В глобальном таянии ледников поучаствуют водоросли

Водоросли, обитающие на поверхности ледников Аляски, ответственны за таяние почти 20 процентов снежного покрова на них. Плавить снег водорослям помогает красный пигмент, который они запасают, чтобы обеспечить себя водой. В будущем этот процесс ускорится, подсчитали ученые из университета Аляски в США. Их статья опубликована в Nature Geoscience.

Ледяные щиты Антарктики и Гренландии благодаря белизне снежно-ледового покрова отражают солнечное излучение и тем самым защищают планету от нагревания. Оседающие на ледниках частицы пыли и сажи снижают альбедо (отражательную способность) покрова и способствуют его таянию. Как выяснилось, немалый вклад в этот процесс вносят и микробные сообщества, обитающие на поверхности снега.

Микроскопическая снежная водоросль Chlamydomonas nivalis (хламидомонада снежная), хотя и относится к зеленым водорослям, запасает большое количество красного пигмента астаксантина. В местах, где она размножается, снег приобретает розовый или красный оттенок (это феномен так и называется — «красный снег», или «арбузный снег»). Так как эти водоросли живут на поверхности снега, лимитирующим фактором для их жизнедеятельности является жидкая вода. Предполагается, что красный пигмент рассеивает тепло и тем самым способствует таянию снега, то есть образованию доступной для микроорганизмов воды.

Исследователи оценили, какой вклад вносят водоросли в таяние ледников на ледовом поле Хардинг на Аляске. Это поле, объединяющее около 40 ледников, занимает площадь 1900 квадратных километров, и со временем его размер и толщина льда уменьшаются. Путем анализа фотографий, сделанных спутником летом 2013 года, авторы работы рассчитали, что водоросли покрывали на тот момент треть площади ледника — почти 700 квадратных километров.

Чтобы количественно определить вклад водорослей в таяние поля, ученые разметили на леднике несколько экспериментальных площадок. На контрольных площадках водоросли вывели при помощи отбеливателя, а на опытных, наоборот, «полили» водой, чтобы стимулировать их рост, либо подкормили удобрениями.

Увеличение биомассы водорослей приводит у усилению таяния снега. Вверху: манипуляция объемом биомассы при помощи подкормки удобрениями (зеленый), добавления жидкой воды (голубой), выведения водорослей на участке (белый), оставления «как есть» (красный). Внизу: график зависимости таяния (ось ординат) от площади, занятой водорослями (ось абсцисс), имеет квадратичную зависимость.

Добавление простой воды привело к увеличению биомассы на опытных участках в полтора раза, а подкормка удобрениями — в четыре раза. Увеличение количества водорослей привело к усилению таяния снега по квадратичной функции. Рассчитав в соответствии с уравнением объем снега, суммарно «уничтоженного» водорослями на поле Хардинг, ученые пришли к выводу, что их вклад составляет 17 процентов от общего объема растаявшей массы ледников.
Авторы резюмируют, что с увеличением средней температуры вклад водорослей будет только увеличиваться за счет увеличения доступной жидкой воды и минералов. Модель, опробованная учеными на ледовом поле Хардинг, может помочь рассчитать биоальбедо — отражательную способность покрытого микроорганизмами снега — на основных ледовых щитах планеты и тем самым уточнить прогнозы по таянию льда и ожидаемому подъему уровня Мирового океана.

Мы писали ранее, что климатологи недооценили вклад таяния Гренландии в подъем уровня Мирового океана — за XX век Гренладский ледяной щит обеспечил не менее десяти процентов прироста.

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>