Лесные пожары вызвали гигантское цветение планктона размером с Австралию
Наряду с местной и непосредственной угрозой жизни и имуществу, лесные пожары могут иметь далеко идущие долгосрочные последствия для остальной части планеты, как это было в случае огромных лесных пожаров в Австралии летом 2019/2020 гг.
Новое исследование, объединяющее спутниковые данные с измерениями в полевых условиях, обнаруживает одно из этих последствий: гигантское цветение фитопланктона, превышающее всю Австралию, расположенное в самых северных водах Южного океана, к юго-востоку от Австралии.
Такие огромные выбросы органического материала - не самая лучшая победа для морских экосистем, которые мы можем себе представить. Напротив, огромное облако организмов может стать потенциально токсичным супом в океане.
"Взрывное цветение планктона может быть смертельным для животных", - говорит палеобиолог Крис Хейс из Шведского музея естественной истории, который не участвовал в исследовании.
"Одно событие цветения может уничтожить бесчисленные тысячи животных за несколько дней и оставить "мертвые зоны" в пресноводных озерах и прибрежных районах".
Это в дополнение к разрушительному эффекту, который лесные пожары оказали на дикую природу на суше, сотням людей, погибших в результате пожара, и многим другим последствиям - например, некоторые из ледников Новой Зеландии стали коричневыми от пепла и пыли.
"Цветение фитопланктона в этом регионе было беспрецедентным за 22-летний спутниковый рекорд и длилось около четырех месяцев", - говорит биолог-океанограф Пит Струттон из Университета Тасмании в Австралии. "Что сделало это более необычным, так это то, что часть сезона, когда появлялось цветение, обычно является сезонным минимумом фитопланктона, но дым от австралийских лесных пожаров полностью изменил это".
Исследователи говорят, что аэрозоли в дыме лесных пожаров, вероятно, являются причиной обширного цветения микроводорослей. Сначала они проследили путь дыма через океан, чтобы связать его с фитопланктоном, со стратосферными ветрами, непосредственно влияющими на шлейфы. Низкая, но значительная концентрация железа в дыме могла быть поглощена микроскопическими океанскими растениями, которым он нужен для фотосинтеза и роста, в результате чего в воде появлялся участок фитопланктона.
Дальнейший анализ показал, что отложения дыма подняли уровень железа в океане в несколько раз по сравнению с нормальным уровнем для этого времени года, и реакция на этот увеличенный источник пищи была быстрой.
"Ускорение роста фитопланктона по мере того, как в Австралии охватили пожары, было настолько быстрым, что он отставал от пожаров всего на несколько недель, а в некоторых случаях всего на несколько дней", - говорит морской биогеохимик Якоб Вайс из Университета Тасмании.
"Это было даже тогда, когда воздействие дыма ощущалось урывками, а не в виде непрерывного дождя из дыма на океан. Например, мы обнаружили, что пожары всего в один день, 8 января, вызвали 25 процентов пожаров. черный углерод и железо за весь январь в этой части океана".
Во втором исследовании отдельная группа исследователей подсчитала, что около 715 миллионов тонн углекислого газа было выброшено лесными пожарами в те месяцы, когда они бушевали - намного выше, чем многие предыдущие оценки.
Однако цветение фитопланктона действует как поглотитель углерода. Таков был размер пожара, созданного лесными пожарами, и исследователи полагают, что он мог поглотить почти весь углекислый газ, выделяющийся при горении.
На фотосинтез фитопланктона и улавливание углерода влияет множество факторов, включая доступный свет и температуру, поэтому нет уверенности в том, что выбросы могли быть захвачены глубоко в океане.
Несомненно то, что такие события, как лесные пожары в Австралии, оказывают серьезное влияние на остальную часть экосистемы нашей планеты, с учетом множества факторов, которые необходимо учитывать для определения общих последствий для нашего климата.
"Размер и изменение продуктивности были примерно эквивалентны превращению всей пустыни Сахара в умеренно продуктивные пастбища в течение нескольких месяцев", - говорит Страттон.
"Эта работа иллюстрирует огромное воздействие, которое аэрозоли из Австралии могут иметь за тысячи километров от нас, о котором мы бы не узнали, если бы не глобальные системы наблюдения за океаном".