То, что считали мёртвым, оказалось живым: находка меняет представления о холодных океанах

Под толщей арктического льда учёные обнаружили процесс, способный изменить представления о борьбе с глобальным потеплением. В водах, которые десятилетиями считались почти "мёртвыми", активно работают микроорганизмы, влияющие на круговорот углерода и азота. Их роль оказалась куда значительнее, чем предполагалось ранее. Об этом сообщает science-et-vie.

Фото: Мария Круглова is licensed under public domain

Ледник с откалывающимся айсбергом

Арктика больше не биологическая пустыня

Северный Ледовитый океан долго воспринимался как замёрзшая и малопродуктивная зона. Однако по мере сокращения ледового покрова подо льдом активизируется микроскопическая жизнь. Увеличение освещённости и приток органического вещества создают условия для роста микроорганизмов, ранее незаметных для науки — на фоне процессов, при которых Арктика вошла в опасную климатическую спираль.

Особый интерес вызывают диазотрофы — бактерии, способные фиксировать атмосферный азот и превращать его в аммоний. Это соединение служит источником энергии для водорослей и поддерживает всю морскую пищевую цепь — от планктона до рыб и морских птиц.

Неожиданная фиксация азота в холодных водах

Биологическая фиксация азота долго считалась процессом, характерным для тёплых океанических регионов. Однако арктические экспедиции последних лет показали обратное. Команда Лизы фон Фризен из Копенгагенского университета впервые зафиксировала измеримую активность под многолетними льдами.

Пробы, собранные с научных судов Polarstern и Oden, показали, что нецианобактериальные микроорганизмы способны существовать даже в тёмных и ледяных водах Евразийского бассейна, где ранее жизнь считалась крайне ограниченной.

Арктический азот и углеродный баланс планеты

Исследования, опубликованные в 2025 году в Communications Earth & Environment, показали, что фиксация азота распространяется от зон таяния льда до моря Ванделя. Зафиксированные показатели достигают 5,3 наномоля азота на литр в сутки — значения, сопоставимые с умеренными широтами.

Этот процесс напрямую подпитывает рост водорослей. Поглощая углекислый газ из атмосферы, они усиливают арктический углеродный "поглотитель", дополняя механизмы, при которых океан может работать как сверхпоглотитель CO₂. Далее энергия передаётся по пищевой цепи, поддерживая устойчивость экосистемы.

Хрупкое равновесие под тающим льдом

Несмотря на потенциал, арктическая система остаётся уязвимой. Быстрое таяние льда меняет структуру водных масс и доступность питательных веществ. Учёные отмечают рост гетеротрофных бактерий, питающихся органикой, что может смещать химический баланс экосистемы.

Таким образом, арктический азот становится не только источником продуктивности, но и индикатором сложных связей между океаном, атмосферой и биосферой.

Сравнение: Арктика и другие регионы фиксации азота

В тропиках и умеренных широтах фиксация азота давно встроена в климатические модели. Арктика же до недавнего времени считалась почти "пустым местом" на карте биогеохимии. Новые данные показывают, что по интенсивности процессов она может приближаться к более тёплым регионам, хотя условия здесь радикально отличаются.

Плюсы и минусы арктического микробного механизма

Открытие меняет понимание климатических процессов.

• Плюсы: усиление поглощения CO₂, рост биологической продуктивности, уточнение климатических моделей.
• Минусы: высокая чувствительность к таянию льда и риск нарушения баланса при дальнейшем потеплении.

Популярные вопросы об арктическом азоте

Почему фиксация азота важна для климата?
Она усиливает рост водорослей и поглощение CO₂.

Может ли Арктика замедлить глобальное потепление?
Частично, но эффект зависит от скорости таяния льдов.

Учитываются ли эти процессы в прогнозах?
Пока недостаточно, но ситуация меняется.