Dijatomeje su najvažniji proizvođači biljne biomase u okeanu i učestvuju u transportu ugljičnog dioksida (CO2) iz atmosfere u duboki okean te na taj način regulišu našu klimu. Prethodno se smatralo da su dijatomeje u prednosti po pitanju zakiseljavanja okeana – hemijskih promjena u morskoj vodi koje nastaju zbog većih koncentracija CO2 i koje otežavaju proces kalcifikacije, zbog toga što dijatomeje koriste silicij za izgradnju ljušturice a ne kalcijev karbonat. Međutim, naučnici sada pronalaze da povećane koncentracije CO2 utiču i na dijatomeje. Analize podataka prikupljenih kroz terenske eksperimente i simulacije modela sugerišu da bi zakiseljavanje okeana moglo drastično smanjiti populacije dijatomeja.
U studiji objavljenoj u Nature, istraživači su kombinovali sveobuhvatnu analizu podataka iz različitih izvora sa modeliranjem Zemljinog sistema. Njihova saznanja daju novu procjenu globalnog uticaja zakiseljavanja okeana.
Kao rezultat zakiseljavanja okeana silikonske ljušturice dijatomeja se otapaju sporije. To nije prednost zato što dijatomeje tonu u dublje vodene slojeve prije nego što se hemijski otope i pretvore ponovo u silicij. Zbog ovih procesa ova hranjiva tvar se efikasnije prenosi u duboki okean i tako postaje manje prisutna u površinskom sloju koji je u kontaktu sa svjetlošću, a gdje je potrebna za formiranje novih školjki. To uzrokuje pad broja dijatomeja. Dijatomeje doprinose 40 posto proizvodnje biljne biomase u okeanu i temelj su mnogih morskih mreža u prehrambenom lancu. One su također glavni pokretač biološke pumpe za ugljik koja prenosi CO2 u duboki okean radi dugotrajnog skladištenja.
U svojoj metaanalizi, ovi istraživači su analizirali podatke iz pet studija koje su koristile mezokozm sisteme, a koje su sprovedene od 2010. do 2014. u različitim okeanskim regijama, od arktičkih do suptropskih voda. Mezokozmi su kao velike epruvete koje se postavljaju u okean, a koje imaju kapacitet od nekoliko desetaka hiljada litara i koje omogućavaju proučavanje promjena u uslovima tog okoliša u zatvorenom ali još uvijek prirodnom ekosistemu. Za potrebe ovog istraživanja, vodu u mezokozmu su obogatili ugljičnim dioksidom, kako bi oslikali buduće scenarije umjerenog do visokog rasta atmosferskih koncentracija CO2. Zatim su procijenili hemijski sastav organskog materijala iz sedimentnih zamki dok je tonuo kroz vodu u eksperimentalnim spremnicima tokom nekoliko sedmica. U kombinaciji s mjerenjima iz vodenog stupca, stvorili su kompletnu sliku biogeohemijskih procesa unutar tog ekosistema.
Saznanja dobivena u studijama mezokozma je bilo moguće potvrditi korištenjem podataka dobivenih globalnim opservacijskim analizama otvorenog okeana. U skladu s rezultatima metaanalize i opservacijske analize pokazuju manje otapanje silicijevih ljušturica pri većoj kiselosti morske vode. Zatim su istraživači s ovim podacima izveli simulacije u modelu Zemljinog sistema kako bi procijenili posljedice uočenih trendova na čitav okean. Njihov model predviđa, zavisno od količine emisija, gubitak silicija do 27 posto u površinskim vodama i smanjenje broja dijatomeja do 26 posto u cijelom okeanu do 2200. godine, što je više od četvrtine sadašnje populacije.
Saznanja iz ove studije su u potpunoj suprotnosti s prijašnjim istraživanjima okeana, prema kojima su organizmi za koje je karakteristična kalcifikacija puno više pogođeni zakiseljavanjem okeana u odnosu na dijatomeje.
Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA