Лёд уходит, а влияние растёт: Арктика неожиданно вмешалась в углеродный баланс Земли

Под толщей арктического льда обнаружен процесс, который может заметно повлиять на климат будущего. Там, где десятилетиями ожидали увидеть лишь холод и безжизненную воду, работает активная микробная система. Эти микроорганизмы незаметно перестраивают глобальные природные циклы. Об этом сообщает ScienceAlert.

Фото: Designed by Freepik by ojosujono96, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Лёд

Жизнь подо льдом меняет представления об Арктике

Долгое время Северный Ледовитый океан воспринимался как почти стерильная зона. Однако по мере потепления и сокращения ледового покрова он превращается в сложную и динамичную экосистему. Больше света и органического вещества создают условия для активности микроорганизмов, ранее считавшихся характерными только для теплых морей, как это уже наблюдалось в других арктических экосистемах, реагирующих на изменение климата.

Особую роль играют диазотрофы — бактерии, способные фиксировать атмосферный азот и превращать его в форму, доступную для живых организмов. Этот процесс снабжает водоросли питательными веществами и запускает цепочку жизни, охватывающую весь пищевой ряд океана.

Экспедиции подтвердили активность микробов

Наблюдения, проведенные во время рейсов научных судов "Поларштерн" и "Оден", показали: нецианобактериальные микроорганизмы успешно развиваются даже в темных водах Евразийского бассейна. Эти данные дополнили выводы исследования 2020 года, опубликованного в Frontiers in Microbiology, где уже говорилось о недооцененном микробном разнообразии Арктики и процессах, связанных с азотным циклом.

Ученые подчеркивают, что фиксация азота ранее не учитывалась в моделях полярной продуктивности. Теперь становится ясно, что этот фактор нельзя игнорировать при анализе климатических процессов.

Арктический азот и углеродный баланс планеты

Исследование 2025 года в Communications Earth & Environment показало, что фиксация азота распространяется от зон таяния льда до моря Вандель. Зафиксированные значения — до 5,3 наномолей на литр в сутки — сопоставимы с умеренными широтами.

Этот азот стимулирует рост водорослей, которые активно поглощают углекислый газ. Так формируется арктический углеродный поглотитель — важный элемент климатической системы. Водоросли становятся основой питания для планктона, рыб и морских птиц, поддерживая устойчивость всей экосистемы.

В то же время ученые отмечают уязвимость этого механизма. Изменение структуры водных масс и рост органического вещества усиливают одни бактериальные сообщества и подавляют другие, нарушая хрупкий баланс.

Почему климатические модели требуют пересмотра

Добавление Арктики как значимого источника биологического азота меняет подход к расчетам углеродного цикла. Существующие климатические модели по-прежнему исходят из предположения, что в холодных регионах фиксация азота минимальна.

Лассе Риман, соавтор недавних исследований, подчеркивает необходимость учитывать новые данные. По его мнению, это повлияет на оценки того, сколько углекислого газа океаны способны поглощать и как долго он сохраняется в донных отложениях.

Арктика и умеренные широты

В умеренных зонах фиксация азота давно считается ключевым фактором морской продуктивности. Арктика же ранее исключалась из этих расчетов из-за низких температур и ограниченного света. Новые наблюдения показывают, что по интенсивности микробных процессов холодные моря могут приближаться к более теплым регионам, особенно в период сезонного таяния льда.

Популярные вопросы

Почему фиксация азота важна для климата?

Она влияет на рост водорослей и поглощение углекислого газа.

Может ли Арктика компенсировать выбросы CO₂?

Полностью — нет, но ее вклад может оказаться значимым.

Что лучше для экосистемы — стабильный лед или его таяние?

Умеренная стабильность важнее, чем резкие изменения.