Чёрное море уже проходило это: история, которая снова может повториться во всём мире

Потепление океанов меняет не только климатическую карту планеты — оно затрагивает саму основу морской жизни. Уменьшение содержания кислорода в воде способно превратить морепродукты в источник токсинов, даже без увеличения выбросов ртути. Исследование Университета Умео показывает: древние изменения в Чёрном море уже однажды привели к росту смертельно опасных соединений — и этот сценарий может повториться.

Когда море перестаёт дышать

Учёные выяснили, что тысячи лет назад периоды дезоксигенации в Чёрном море активизировали микроорганизмы, превращающие безвредную ртуть в метилртуть — вещество, опасное для нервной системы. Оно накапливается в живых организмах и поднимается по пищевой цепочке — от планктона к рыбе, а от рыбы к человеку.

"Метилртуть поднимается по морской пищевой цепочке и попадает к нам на стол", — отметил сотрудник Университета Умео Андрей Ионеску.

Эти микробы активнее всего размножаются там, где мало кислорода. Современные тёплые моря всё чаще страдают от подобных зон: по мере нагрева и стратификации воды глубинные слои перестают перемешиваться с поверхностными, создавая благоприятные условия для образования токсинов.

Древняя ДНК как предупреждение

Команда исследователей извлекла древнюю ДНК из донных отложений Чёрного моря, возраст которых достигает 13,5 тысяч лет. Основное внимание уделялось гену hgcA — ключевому маркеру способности бактерий производить метилртуть.

Анализ показал: активность этого гена резко возрастала в периоды потепления климата и падения содержания кислорода, особенно между 9000 и 5500 годами до нашей эры. Этот естественный "эксперимент" подтвердил, что даже без антропогенных факторов экосистема может сама запустить опасный химический процесс.

Чёрное море стало уникальной лабораторией: в нём поверхностные слои, богатые кислородом, накрывают обширные глубины, лишённые его полностью. Изменения в температуре и циркуляции воды оставили в осадках следы того, как микробы активно метилировали ртуть при каждом потеплении.

Что показал анализ

Учёные обнаружили, что разные типы микробов в разные эпохи использовали собственные "механизмы" превращения ртути. Такое генетическое разнообразие увеличивает риск: чем больше видов способно метилировать ртуть, тем выше вероятность, что токсин будет вырабатываться при любом снижении кислорода.

Сегодня мы видим схожие процессы — от Балтийского до Тихого океана. Вода теплеет, слои хуже перемешиваются, и зоны с низким содержанием кислорода растут. Туда приходят те же микроорганизмы, что и тысячи лет назад, и процесс повторяется.

Современные причины и последствия

Сегодня главные источники метилртути — промышленные выбросы ртути и сток питательных веществ, вызывающих эвтрофикацию. Но климатический фактор усиливает их действие: тёплая вода и отсутствие кислорода создают идеальную среду для микробов.

Проблема осложняется тем, что метилртуть не растворяется и не оседает, а движется вверх по пищевой цепочке. Рыба, особенно крупные хищники вроде тунца или меч-рыбы, становится накопителем токсина, который затем попадает к человеку.

"Одной только потери кислорода из-за изменения климата достаточно, чтобы в море начала вырабатываться метилртуть", — пояснил исследователь из Университета Умео Андрей Ионеску.

Сравнение: прошлое и настоящее

Советы шаг за шагом: как снизить риск

1. Сокращать выбросы ртути в атмосферу — на уровне предприятий и энергетики.

2. Контролировать сток удобрений и промышленных вод, чтобы предотвратить цветение водорослей.

3. Следить за качеством морепродуктов: отдавать предпочтение мелкой рыбе и аквакультурным видам.

4. Поддерживать восстановление циркуляции воды в замкнутых морях через инженерные проекты.

5. Развивать системы мониторинга микробных сообществ и содержания кислорода.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: Игнорировать локальные зоны гипоксии в прибрежных районах.
  Последствие: Рост токсичных соединений, ухудшение качества рыбы и снижение уловов.
  Альтернатива: Установка датчиков кислорода и регулярное обновление данных о биохимическом составе воды.

• Ошибка: Ориентироваться только на сокращение выбросов ртути.
  Последствие: Даже при снижении выбросов токсин продолжает образовываться из-за потепления.
  Альтернатива: Одновременная борьба с изменением климата и эвтрофикацией.

А что если…

Если потепление океанов не замедлится, зоны дезоксигенации могут объединиться, образуя гигантские участки без жизни. Рыба покинет эти районы, а выжившие виды будут содержать больше метилртути. Для человека это означает не только снижение запасов морепродуктов, но и рост риска хронического отравления.

Плюсы и минусы мер по контролю ртути

FAQ

Как выбрать безопасную рыбу для питания?
Лучше выбирать виды, которые находятся низко в пищевой цепочке — сардины, анчоусы, сельдь. В них концентрация метилртути минимальна.

Что опаснее: промышленная ртуть или природная?
Ртуть сама по себе менее опасна, пока не превращается в метилртуть. Опасность создают бактерии, а не химическая форма.

Можно ли очистить воду от метилртути?
Полностью удалить токсин сложно, но можно снизить его образование, восстановив кислородный баланс и ограничив сток удобрений.

Мифы и правда

Миф: Метилртуть образуется только из промышленных отходов.
Правда: Она может появляться естественным образом, если в воде мало кислорода и присутствуют подходящие микробы.

Миф: Если запретить ртутные выбросы, проблема исчезнет.
Правда: Даже при нулевых выбросах изменение климата само по себе способствует росту токсинов.

Миф: Метилртуть разрушается при кулинарной обработке.
Правда: Нагрев не разрушает это соединение — оно сохраняется даже после термической обработки рыбы.

Три интересных факты

1. Метилртуть может сохраняться в организме рыбы до года.
2. Уровень кислорода в некоторых прибрежных зонах океана снизился на 30% за последние 50 лет.
3. Один грамм метилртути способен отравить несколько тонн морепродуктов.

Исторический контекст

В голоцене, около 10 тысяч лет назад, климат Земли стал теплее, а моря — более стратифицированными. Именно тогда Чёрное море превратилось в безкислородный бассейн, где сформировались микробные сообщества, метилировавшие ртуть. Сегодня история повторяется, только на глобальном уровне — с тем же биохимическим сценарием.