věda

Každou zimu tito malí cestující na oceán pohřbí miliony tun uhlíku

Každou zimu sestupují mikroskopičtí oceánské unášení do hlubokého a zablokování 65 milionů tun uhlíku. Kredit: Shutterstock

Každý rok miliardy mikroskopických oceánských drifterů – kopedové, krill a další zooplankton – zavádějí dechberoucí migraci v jižním oceánu a ponoří stovky metrů do hluboké.

Když sestupují k hibernaci na zimu, nesou uhlík z povrchu s sebou a prostřednictvím dýchání a úmrtnosti jej zamknou pod 500 metrů. Tato nově kvantifikovaná „sezónní migrující pumpa“ se pohybuje kolem 65 milionů tun uhlíku ročně, skrytý přirozený proces, který hraje masivní roli při regulaci pozemského klimatu.

Zoooplanktonova skrytá role ve skladování uhlíku

Hlavní mezinárodní studie odhalila, že někteří z nejmenších obyvatel oceánu, zooplanktonu, jako jsou Copepods, Krill a Salps, hrají mnohem větší roli při ukládání uhlíku v jižním oceánu, než dříve pochopili.

Publikováno v Limnologie a oceánografieVýzkum poskytuje první podrobné měření toho, jak tato malá stvoření pomáhají zachytit uhlík prostřednictvím jejich sezónních vertikálních migrací. Vědci již dlouho vědí, že jižní oceán je jedním z nejdůležitějších regionů planety pro uzamčení uhlíku, ale až dosud se obecně věřilo, že většina tohoto procesu závisí na potopení organického detritu vytvořeného větším zooplanktonem, jako je Krill.

„Sezónní migrující pumpa“ vysvětlila

Studie zdůrazňuje méně známý, ale vysoce významný proces známý jako „sezónní migrující pumpa“. Každý rok cestují z povrchových vod do hloubky více než 500 metrů, aby přežily zimní měsíce. Během tohoto hlubokého období hibernace uvolňují uhlík dýcháním a úmrtností a účinně jej přenášejí do hlubokého oceánu, kde může zůstat uložen po celá staletí nebo déle.

Vědci si tradičně mysleli, že uhlík dosáhl těchto hloubky především, když zooplankton konzumoval fytoplankton poblíž povrchu a jejich odpad, známý jako částice organického uhlíku (POC), pasivně klesl. Nová zjištění odhalují, že sezónní migrující čerpadlo přidává další výkonnou cestu. Zooplankton, který sestupuje do hlubokých vod každých podzim, přímo vstříkne odhadem 65 milionů tun uhlíku do hloubky oceánu každý rok, což je činí mnohem vlivnějšími v globálním ukládání uhlíku, než bylo dříve rozpoznáno.

Budování století dat zooplanktonu

Tým nejprve postavil velkou databázi zooplanktonu shromážděné v tisících čistých zátěže z jižního oceánu, pocházející z 20. let do současnosti. Z nich kvantifikovali rozsah každoročního sestupu zooplanktonu na přezimování ve velkých hloubkách, kde dýchají CO2 – přímo a efektivně vstřikování uhlíku do hlubokého oceánu.

Sezónní migrující čerpadlo
Levý panel: Tradiční pohled na to, jak zooplankton transportuje uhlík do hloubky tím, že v létě konzumuje fytoplankton v povrchových vodách, přičemž jejich odpadní materiál (organický uhlík částice, POC) se pasivně klesá do velké hloubky, čímž ukládá uhlík po tisíce let. Pravý panel: Tato nová studie ukazuje, že zimní proces známý jako „sezónní migrující čerpadlo“ také vede k podstatnému hlubokému skladování uhlíku. Zooplankton migruje dolů na podzim na přezimu pod 500 metrů, kde jejich dýchání a smrt přímo vstřikují kolem 65 milionů tun uhlíku ročně do hlubokého oceánu. Kredit: Yang, G. a kol.

Klíčové zjištění:

  • 65 milionů tun uhlíku ročně skladovalo: sezónní vertikální migrace zooplanktonu přepravuje zhruba 65 milionů tun uhlíku do hloubky pod 500 metrů.
  • Copepods dominují „sezónní migrující pumpě“: Mesozooplankton (hlavně malý korýši zvaný copepods) představují 80% tohoto toku uhlíku, zatímco Krill a Salps přispívají 14% a 6%.
  • Důsledky klimatu: Jižní oceán je kritický uhlík uhlíku, ale současné modely systému Země přehlíží tento proces řízený zooplanktonem. Jako oteplování se posune druh Distribuce (např. Krill, zvyšující se Copepods, měnící se zdroje potravy) se dynamika ukládání uhlíku může dramaticky změnit.

Proč je záležitost „sezónní migrující pump“:

Jižní oceán absorbuje přibližně 40% všech lidských CO2 Převzato oceány, ale role zooplanktonu byla podceňována. Na rozdíl od potopení detritus, který odstraňuje jak uhlík, tak i základní živiny, jako je železo, migrace zooplanktonu účinně vstřikuje uhlí do hlubokého oceánu při recyklaci živin poblíž povrchu. Toto „sezónní migrující čerpadlo“ by se mohlo stát ještě důležitějším, protože mořské ekosystémy reagují na změnu klimatu.

Dr. Guang Yang, první autor a mořský ekolog z Oceanologického ústavu, Čínská akademie věd, řekl: „Naše práce ukazuje, že zooplankton jsou neochvějné hrdiny sekvestrace uhlíku. Jejich sezónní migrace vytvářejí masivní, dříve nekvantifikovaný tok uhlíku – ta, kterou nyní musí modely začlenit.“

Prof. Angus Atkinson MBE, spoluautor a senior mořský ekolog v Plymouth Marine Laboratory, dodal: „Tato studie je první, která odhaduje celkovou velikost tohoto mechanismu ukládání uhlíku. Ukazuje hodnotu velkých kompilací dat, aby se odemkla nové poznatky a aby získala přehled o relativním významnosti ukládání uhlíku.“

Dr. Katrin Schmidt, spoluautor a mořský ekolog na University of Plymouth, uvedl: „Studie ukazuje„ sezónní migrující pumpu “jako důležitou cestu přirozené sekvestrace uhlíku v polárních oblastech. Ochrana těchto migrantů a jejich stanoviště pomůže zmírnit změnu klimatu.“

Dr. Jen Freer, spoluautorka a ekologický modelář v britském Antarktickém průzkumu (BAS), dodala: „Krill je známý svou rolí v antarktickém potravinovém webu, ale zjistíme, že copepodové výrazně dominují přezimování ukládání uhlíku. To má velké důsledky, protože se mohly mořské teploty a jejich stanoviště a jejich stanoviště mohou posunout.“

Tento výzkum zdůrazňuje naléhavou potřebu aktualizací klimatických modelů, které zahrnují toky uhlíku řízených zooplanktonem. Zdůrazňuje také nutnost řídit a chránit ekosystémy jižního oceánu, kde průmyslové rybolov a oteplování ohrožují populace krillů – klíčový druh, který podporuje jak export uhlíku, tak jedinečnou biologickou rozmanitost Antarktidy.

Reference: „Sezónní migrace zooplanktonu silně zvyšuje sekvestraci uhlíku jižního oceánu“ od Guang Yang, Angus Atkinson, Evgeny A. Pakhomov, Katrin Schmidt, Weilei Wang, Jennifer J. Freer a Geraint A. Tarling, 23. června 2025, 23. června 2025, Limnologie a oceánografie.
Dva: 10.1002/lno.70120

Tato mezinárodní studie byla spoluprací mezi vědci z Číny, Velké Británie a Kanady a využívá údaje o biomase zooplanktonu, distribuci, dýchání a úmrtnosti v jižním oceánu století.

Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.

Zdrojový odkaz

Related Articles

Back to top button