703
Океан щороку поглинає величезні обсяги вуглецю, але лише частина цього запасу опускається достатньо глибоко, щоб залишатися ізольованою від атмосфери сотні або навіть тисячі років. Нове дослідження показало: вирішальним фактором може бути не лише розмір частинок, а й те, наскільки вони в’язкі та липкі.
Йдеться про так званий морський сніг — суміш слизу, мертвого планктону, мулу та продуктів життєдіяльності морських організмів. Ці частинки злипаються у грудочки й поступово опускаються з поверхні океану в темні глибини.
Більшість вуглецю не доходить до глибини
Морський сніг є одним із ключових механізмів перенесення органічного вуглецю з поверхні океану вниз. Однак значна частина таких частинок руйнується ще дорогою.
Бактерії розкладають органіку й вивільняють вуглець назад у воду. За оцінками дослідників, із понад 10 мільярдів тонн вуглецю, які щороку переносить морський сніг, лише близько 2 мільярдів тонн досягають глибин, де цей вуглець може надовго залишатися відокремленим від атмосфери.
В’язкі ділянки бактерії руйнують набагато повільніше
Команда Інституту океанографії Скріппса Каліфорнійського університету в Сан-Дієго та Університету Лінкольна з’ясувала, що частинки морського снігу мають неоднорідну внутрішню структуру.
Одні ділянки пухкі й легко доступні для мікроорганізмів. Інші — щільніші та в’язкіші. Бактеріям значно важче проникати всередину таких зон, тому частинка довше залишається цілою й встигає опуститися глибше.
Щоб побачити цю взаємодію, науковці використали тривимірну конфокальну мікроскопію та спеціальні флуоресцентні барвники. Метод дозволив простежити, як окремі бактерії розташовуються всередині слизових агрегатів.
Різниця виявилася більш ніж шестикратною
Лабораторні експерименти та комп’ютерне моделювання показали, що в’язкіші частинки можуть доставляти на велику глибину більш ніж у шість разів більше вуглецю, ніж менш в’язкі.
Це відкриття може допомогти точніше описувати океанічний вуглецевий цикл у кліматичних моделях. Крім того, розроблений метод візуалізації можна використовувати для дослідження слизових структур не лише в океані, а й у коралових рифах, лісах водоростей і навіть біологічних тканинах.
