Французские ученые из Национального центра научных исследований совместно с американскими коллегами из Калифорнийского университета в Риверсайде показали, что уровень кислорода в океане определяется движением тектонических плит и подводными течениями, а также он не связан с уровнем кислорода в атмосфере. В будущем это может грозить массовым вымиранием морских организмов из-за глобального потепления. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Океан характеризуется множеством подводных течений. По мере приближения к северному или южному полюсу поверхностные слои воды охлаждаются и из-за этого опускаются. Соответственно, кислород, растворенный в них из атмосферы, тоже опускается ко дну океана. Затем течение возвращает воду на поверхность, при этом она содержит питательные вещества, которые подпитывают планктон. Благодаря течениям, которые снабжают глубины океана кислородом и поверхностные воды питательными веществами, возможно существование поразительного многообразия рыб и других животных.
Ученые разработали трехмерную климатическую модель Земли, которая охватывала период начиная с 540 млн лет до современности. В особенности они обращали внимание на подводные течения. Исследователи наблюдали за движением тектонических плит, сохраняя концентрацию атмосферного кислорода постоянной. В результате концентрация кислорода в океане повысилась, в то время как в атмосфере она не изменилась. Это показало, что океан и атмосфера во многом независимы друг от друга. При этом уровень кислорода в океане определяется движением тектонических плит и подводными течениями.
Это, в свою очередь, означает, что нарушение циркуляции воды в океане может привести к сильным различиям в уровне кислорода между глубинными и поверхностными слоями воды. Исследователи показали, что такая ситуация, когда на океанском дне практически не было доступа к кислороду, уже происходила и длилась десятки миллионов лет. Она закончилась около 440 млн лет назад, в начале силурийского периода, и привела к массовому вымиранию морских организмов.
Ученые не рассматривали, может ли подобное событие произойти в ближайшем будущем и что может стать его поводом. Однако они отметили, что, согласно существующим климатическим моделям, глобальное потепление нарушает циркуляцию воды в океане. Причем эта проблема особенно затронет Северную Атлантику. Исследователи предостерегли, что к катастрофическим изменениям могут привести даже незначительные факторы: например, одно аномально жаркое лето.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
