Исчезновение невидимых: как эти крошечные существа влияют на климат Земли

Они невидимы невооружённым глазом, но без них жизнь на Земле выглядела бы совсем иначе. Кокколитофориды — микроскопические водоросли, обитающие в океане, создают из кальция крошечные пластинки, которые, оседая на дно, формируют меловые и известняковые породы. В этих слоях — летопись климата планеты за миллионы лет.

10 октября ведущие научные центры Европы объявили о новой инициативе — учреждении Международного дня кокколитофоров. Цель — привлечь внимание к роли этих одноклеточных архитекторов океана в поддержании углеродного баланса, производстве кислорода и защите морских экосистем.

Кто стоит за инициативой

Проект объединил пять крупных исследовательских центров: Институт Руджера Бошковича (Хорватия), Центр Лайелла при Университете Хериот-Ватт (Великобритания), Норвежский исследовательский центр NORCE, Центр морских и экологических наук MARE (Португалия) и Международную ассоциацию наннопланктона (INA). Вместе они стремятся показать, что даже микроскопические организмы играют ключевую роль в стабильности климата и морской жизни.

Хрупкое равновесие океана

Эти миниатюрные существа, содержащие хлорофилл, обитают в верхних, солнечных слоях океана. Каждая клетка покрыта сложными кальциевыми пластинками — кокколитами, которые образуют защитную оболочку. Несмотря на размер меньше пылинки, они поглощают углерод из морской воды, создают кислород и участвуют в формировании морских отложений.

Ежегодно кокколитофориды производят более 1,5 миллиарда тонн карбоната кальция, связывая углекислый газ и тем самым снижая его концентрацию в атмосфере. Без их участия глобальный углеродный цикл был бы нестабилен, а климат — менее предсказуем.

Однако повышение температуры океана и закисление воды уже сказываются на их численности. Изменение химического состава морской среды, вызванное климатическими процессами и загрязнением, угрожает существованию этих микроскопических регуляторов углерода.

Почему именно кокколитофориды?

"В отличие от других групп, они строят сложные карбонатно-кальциевые пластины, которые не только помогают поглощать углекислый газ из атмосферы, но и переносят его в глубоководные отложения, где он может сохраняться тысячелетиями", — сказал профессор Алекс Поултон из Центра Лайелла.

Эти микроорганизмы — не просто часть пищевой цепи. Они создают уникальные геологические следы, по которым учёные восстанавливают историю климата Земли и предсказывают её будущее. Их двойная роль — "поглотителей углерода" и "летописцев климата" — делает их незаменимыми для понимания экологических изменений.

"Они — невидимые архитекторы океана, создающие крошечные пластинки, которые становятся обширными архивами климатических данных Земли", — отметила доктор Елена Годрян из Института Руджера Бошковича.

Как учёные исследуют кокколитофорид

Современные технологии позволяют рассматривать этих существ не только под микроскопом, но и в масштабах планетарных процессов. В разных странах Европы действуют команды, изучающие различные стороны их жизни.

  • Шотландия, Центр Лайелла: команда OceanCANDY под руководством профессора Алекса Поултона исследует, как кокколитофориды поглощают углерод и как на этот процесс влияют более тёплые и кислые воды.

Норвегия, NORCE Research: группа доктора Кайла Майерса наблюдает жизненный цикл водорослей, включая взаимодействие с вирусами и другими организмами.

"Взаимодействие кокколитофоров с вирусами и травоядными имеет значение. Эти связи формируют пищевые цепочки и определяют, как океан накапливает углерод", — пояснил доктор Кайл Майерс.

  • Хорватия, проект Cocco: доктор Елена Годрян изучает влияние бактерий на углеродный баланс и химический состав воды.

"Их взаимодействие с бактериями определяет, как перемещается и преобразуется углерод", — добавила доктор Елена Годрян.

  • Португалия, MARE: доктор Катарина Геррейру исследует, как атмосферные аэрозоли воздействуют на распределение кокколитофорид по океану.

"Мы связываем крошечные меловые организмы с планетарными потоками углерода", — отметила доктор Катарина Геррейру.

  • INA (Международная ассоциация наннопланктона): специалисты сопоставляют современные виды кокколитофоров с их окаменевшими предками, уточняя временные рамки эволюции и реконструируя древние океаны.

Как защитить микромир океана

  1. Сокращать выбросы CO₂, влияющие на кислотность морской воды.
  2. Поддерживать программы по снижению пластикового загрязнения.
  3. Расширять зоны охраны морских экосистем.
  4. Поддерживать международные научные инициативы и открытые данные по океанологии.
  5. Повышать осведомлённость: именно это и делает новый Международный день кокколитофоров.

А что если кокколитофориды исчезнут?

Исчезновение этих микроскопических водорослей приведёт к нарушению глобального углеродного цикла. Океан потеряет важнейший механизм улавливания CO₂, начнут разрушаться пищевые цепочки, а темпы изменения климата ускорятся. Даже частичное снижение их численности уже влияет на прозрачность воды и состав морского планктона.

FAQ

Почему именно 10 октября?
Дата выбрана в честь завершения международного проекта по изучению кокколитофорид, стартовавшего в 2014 году и объединившего европейские лаборатории.

Можно ли увидеть кокколитофориды без микроскопа?
Нет. Их диаметр — меньше 10 микрон, но при массовом цветении они окрашивают океан в молочно-бирюзовые оттенки, видимые из космоса.

Как они влияют на людей?
Опосредованно. Регулируя климат и создавая кислород, кокколитофориды участвуют в формировании условий, при которых возможна жизнь на суше.

Мифы и правда

  • Миф: кокколитофориды — просто часть планктона.
    Правда: они один из главных механизмов хранения углерода на планете.
  • Миф: их роль преувеличена.
    Правда: без них океаны не смогли бы эффективно связывать CO₂, а климат изменился бы гораздо быстрее.
  • Миф: их невозможно изучать.
    Правда: современные микроскопы и спутниковые наблюдения позволяют отслеживать их даже из космоса.

Три интересных факта

  • Кокколитофориды ответственны за образование знаменитых белых скал Дувра.
  • Их карбонатные пластины используются учёными для калибровки древних климатических моделей.
  • Некоторые виды выживают в воде с минимальным количеством питательных веществ, оставаясь активными годами.

Исторический контекст

Кокколитофориды появились около 200 миллионов лет назад. С тех пор их кокколиты оседали на дно океанов, образуя мощные меловые слои, известные по всему миру. Именно благодаря им мы знаем, каким был климат в эпоху динозавров. Сегодня эти микроорганизмы продолжают писать новую главу геологической истории — уже в условиях антропогенного изменения климата.

Уточнения

Кокколитофориды (от др.-греч. κόκκος "зернышко', λίθος "камень', φορέω "ношу') — группа одноклеточных планктонных гаптофитовых водорослей, образующих на поверхности известковые пластинки — кокколиты. Кокколитофориды составляют существенную (до 98 %) часть нанопланктона, а их известковые скелеты, входящие в состав донных отложений, часто используются для определения возраста горных пород.

Автор Алексей Тимошкин
Алексей Тимошкин — внештатный корреспондент новостной службы Правда.Ру
Последние материалы