Загадочные пузырьки предсказали вымирание коралловых рифов
На удалённом коралловом рифе недалеко от Папуа-Новой Гвинеи бесконечные потоки пузырьков поднимаются из трещин в морском дне, питаемые подземной вулканической системой. Для учёных это природное явление стало своего рода хрустальным шаром, показывающим, как наши океаны будут формировать морскую жизнь с течением времени.
Группа под руководством исследователей из Австралийского института морских наук обнаружила, что эти вулканические пузырьки, состоящие из чистого углекислого газа (CO2), создают своего рода локальные изменения в окружающей среде из-за повышенного закисления воды. По мере того, как газ поднимается, он образует видимые потоки пузырьков, которые растворяются в окружающей морской воде и изменяют её химический состав. По сути, это живая, природная модель, которую невозможно воспроизвести в лабораторных условиях.
Пузырьки CO2, выходящие из вулканических трещин в Папуа-Новой Гвинее.© Katharina Fabricius/Australian Institute of Marine Science
Специалисты впервые столкнулись с вулканическими пузырьками, струящимися сквозь коралловые сады, в 2000 году. Много лет спустя они вернулись, чтобы проанализировать газ, и это стало началом новых исследований. Ценность этого места заключается в том, что здесь ничего не меняется — температура, течение, свет и солёность остаются неизменными, поэтому эксперты установили 37 станций по всему участку.
На каждой станции учёные измеряли, насколько благоприятна вода для образования карбоната кальция — материала, который кораллы и некоторые водоросли используют для построения своих скелетных структур. Специалисты также фотографировали морское дно, подсчитывали количество молодых кораллов, оценивали структуру среды обитания и собирали водоросли для взвешивания и идентификации. По мере измерений учёные наблюдали прогрессирующее и устойчивое изменение кораллового рифа: с каждым повышением СО2 число кораллов уменьшалось, зато появлялось больше водорослей.
Учёные обнаружили, что в районах с высокой концентрацией CO2 хорошо себя чувствовали только некоторые кораллы.© Katharina Fabricius/Australian Institute of Marine Science
Это означает, что рифы не смогут быстро восстанавливаться, и это отразится на многих видах, включая человека. Многие прибрежные сообщества зависят от рыб, которые в начале своей жизни используют коралловые рифы в качестве убежища и пищи, поэтому сокращение кораллов грозит океанической катастрофой. Потому это исследование важно для прогнозирования того, как изменятся рифы по всему миру в ближайшее столетие по мере повышения закисления океана.