Когато говорим за зимата в Арктика, повечето си представят студ, лед и застой. Но ново изследване хвърля сянка върху това спокойствие: океанът не "спи” – той химически се трансформира.
Арктическа зима: неутрална или катализатор?
Норвежки учени, водени от Мария Г. Дигернес от NTNU, проследяват промените във разтворената органична материя (DOM) във водите на Северния Ледовит океан — конкретно в Баренцово море — през различни етапи на зимата.
Техният най-изненадващ извод: в края на зимата DOM става "по-лесна за ядене" от микробите — тоест, молекулите са с по-малък молекулен размер и с повече съдържание на азот, белези, че са по-малко стабилни и по-реактивни. С други думи: зимата не "задържа" химичните процеси — тя ги пренастройва.
Как се променя DOM през зимата
В началото на зимата водата съдържа по-тежки, по-устойчиви молекули.
Към края на зимата, разтворената органична материя съдържа повече молекули с азот и по-нисък молекулен масив — всичко това сочи към повишена лабилност, т.е. микробите я разгръщат по-лесно.
Следва пролетна трансформация, с допълнителна деградация и производство на пресен DOM.
Употребата на висока резолюция масспектрометрия позволява да се проследят хиляди химични формули в морската вода — и това дава картата как молекулите се трансформират.
Микроби & вируси — зимни архитекти на измененията
Учените предполагат, че вирусите могат да играят роля, разрушавайки микробните клетки и освобождавайки вещества, които стават "храна” за други микроорганизми.
Така, през зимата се създава нов "вътрешен оборот" на въглерод: микробите поемат лесно разградимата материя и я трансформират, без нужда от масово размножаване в момента на вземане на проба.
Значение за климата и моделирането
DOM в океана представлява милиарди тонове въглерод — пул от големи мащаби.
Ако зимата променя формата, биоразградимостта и съдържанието на този пул, последствията стигат от микробите до глобалната климатична динамика.
Много климатични модели до момента са пренебрегвали зимата или я смятаха за период на застой. Трябва да се вмъкнат сезонните химични трансформации — не само количеството, а качеството на DOM.
Също така, промените в ледовете, смесването, светлината и потокът на вода могат да изменят разпределението на DOM между повърхностни и дълбоки води.
