Валентин Урбан: aby se napít, známky a extáze Голосов: 1 Адрес блога: http://dubva1.livejournal.com/ Добавлен: 2008-08-04 10:21:30 блограйдером pinker

Здоровье океанов видно из космоса

2011-10-29 20:58:02 (читать в оригинале)

Благодаря работающему на орбите спутнику удалось проверить «здоровье» и продуктивность океанской фауны.





Живущий в водах мирового океана фитопланктон – скопище бессчетных микроскопичных водных растений и цианобактерий, служащих первым звеном в колоссальной пищевой цепочке морей и океанов и играющих самую важную роль в жизни на всей нашей планетке. Оценивается, что приблизительно половина всей биомассы Земли вначале делается этими крошками.

Эти существа ведут фотосинтез, улавливая солнечный свет и производя из углекислого газа и воды органическое вещество (и выделяя большие количества кислорода – в качестве побочного продукта). При всем этом многие виды фитопланктона слабо флуоресцируют, и это их свойство позволило спутнику Aqua оценить, как отлично протекает у их фотосинтез.

«Это – 1-ое прямое исследование “здоровья” океанского фитопланктона, - гласит биолог Майкл Беренфельд (Michael Behrenfeld), - И сейчас у нас есть новый превосходный инструмент для мониторинга конфигураций в фитопланктоне по всему мировому океану». А конфигурации эти многие ученые считают неминуемыми в связи с конфигурацией кислотности воды, накапливающей все огромные количества углекислого газа, и потеплением.

За последние пару десятилетий ученые не раз использовали спутники, чтоб разглядеть количества зеленоватого пигмента фотосинтезирующих растений – хлорофилла – и его рассредотачивание по поверхности планетки. Он служил неплохим индикатором интенсивности «растительной жизни» в мировом океане. Но установленный на борту спутника Aqua спектрорадиометр MODIS позволил разглядеть и другую характеристику – красноватую флуоресценцию.

Дело в том, что хлорофилл сам по для себя дает картину только того, как много фитопланктона накоплено в той либо другой части океана. Флуоресценция же позволяет оценить его главную функцию, фотосинтез. Как и наземные растения, эти микроскопичные водные растения и цианобактерии улавливают солнечный свет и в процессе сложного биохимического процесса фотосинтеза превращают часть его энергии в хим связи органических соединений. Излишек энергии рассеивается, в главном, в виде тепла, но также и в виде слабенькой флуоресценции в красноватом спектре. Это рассеяние и позволяет узреть спутник Aqua.

Например, если фитопланктон испытывает стресс из-за недочета питательных веществ (критичным тут является железо, играющее важную роль в фотосинтезе), эффективность фотосинтеза понижается, количество рассеиваемой энергии вырастает – и флуоресценция усиливается

Железо может попадать в воды океана различными способами – с ветром, приносящем бессчетные маленькие частички из пустынь и других сухих регионов, с водами рек, вымывающих минералы из грунта. Проведенное при помощи спутника Aqua исследование позволяет изучить динамику этих процессов.

Например, огромным сюрпризом стал Индийский океан. Флуоресценция фитопланктона в нем очень активно наращивается в определенные сезоны и, судя по всему, связана с переменами в направлениях муссонов. Осенью, зимой и, в особенности, летом массивные юго-западные ветры меняют океанские течения и поднимает со дна довольно питательных веществ. Зато количество богатых железом частиц, приносимых теми же ветрами, значительно понижается.

«Теперь, - гласит Скотт Дони (Scott Doney), – мы можем выслеживать то, как реагирует фитопланктон на изменение содержания железа в периоды от нескольких недель до нескольких месяцев. Мы можем найти и поболее долгие тренды, в масштабах лет и десятилетий, тренды, которые создаются глобальными климатическими переменами и воздействием человека».

А тренды эти пока смотрятся просто пугающими. Броский пример тому – происшествие на канадском полярном полуострове Мэлвилл, о котором мы ведали в заметке «Водоросли выручат мир».

По инфы NASA