Как связаны пыльные бури и фитопланктон?

Крупные пыльные бури на юге Аляски впервые были зафиксированы еще в 1911 году, но только в течение последнего десятилетия ученые начали замечать, что они играют определенную роль в цветении фитопланктона.

В 2011 году Сантьяго Гассо из Центра космических полетов Годдарда НАСА, Джон Крус из Геологической службы США и другие ученые опубликовали первое исследование, посвященное роли пыльных бурь в поставке питательных веществ, особенно железа, в залив Аляска. С тех пор каждая последующая пыльная буря раскрывала новые детали сложной взаимосвязи между пылью и фитопланктоном.

В субботу, 11 ноября, спектрорадиометр MODIS на спутнике НАСА «Аква» получил это изображение побережья вдоль залива Аляска. Густые шлейфы пыли, распространяющиеся к югу от речных долин, представляют собой преимущественно мелкозернистый лесс, образованный в результате измельчения горных пород ледниковым льдом. Пыльные бури на юге Аляски обычно происходят в конце осени, когда уровень рек относительно низкий, снег еще не выпал, а слои богатого лессом ила подвергаются воздействию ветра.

Поскольку свет также имеет решающее значение для развития фитопланктона, Гассо и его коллеги предполагают, что влияние пыли, попадающей в океан, может быть отсрочено до следующей весны. Чтобы лучше понять эти отношения, ученые пытаются определить, сколько железа поставляется пыльными бурями по сравнению с подъемом богатой питательными веществами воды из глубин или смешением богатых железом осадков из рек поверхностными круговыми течениями. Однако последние явления имеют тенденцию быть прибрежными, тогда как ветряная пыль может пересекать сотни миль через открытый океан, достигая районов, где запасы железа истощились.

«Это удобно, что у нас есть доступное явление, которое позволяет изучать факторы, контролирующие развитие морского фитопланктона», — сказал Гассо, отметив, что большая часть исследований по этой теме была проведена в Южном океане вокруг Антарктики.

Изучение современных пыльных бурь может также помочь в интерпретации ледяных образцов, которые фиксируют прошлые экологические условия и изменения климата. Многие образцы свидетельствуют как об увеличенном осаждении пыли, так и о снижении концентрации углекислого газа в воздухе в ледниковые периоды. Пока неясно, почему повышенная концентрация пыли и низкие уровни углекислого газа в атмосфере идут рука об руку, но некоторые ученые считают, что фитопланктон, питаемый пылью, который может поглощать большое количество углекислого газа, мог сыграть ключевую роль.