Тихая буря на дне: ураган запускает цепочку реакций, которую не остановить

Когда ураган обрушивается на сушу, последствия видны невооружённым глазом. Но что происходит в океане, под толщей воды? Оказывается, стихия оставляет там не менее драматичный след.

Подводная трансформация

В 2018 году команда учёных под руководством профессора Майкла Бемана из Калифорнийского университета в Мерседе оказалась в уникальной ситуации. Во время изучения зон с минимальным содержанием кислорода (OMZ) в восточной части Тихого океана их настиг ураган "Бад". Вместо отступления — они решились на редкий научный эксперимент.

"Мы добавили точку для проб именно там, где шторм был наиболее сильным", — вспоминает Беман.

И не зря: учёные стали свидетелями масштабных физических, химических и биологических изменений в океане.

Вспышка жизни после шторма

После урагана океан окрасился в ярко-зелёный цвет — признак цветения фитопланктона. Это микроскопические растения, которые активно размножаются, когда вода богата питательными веществами. Именно их принесла с собой холодная глубинная вода, поднятая на поверхность бурей.

"Мы действительно увидели и почувствовали разницу — океан будто ожил", — отметил учёный.

Такое цветение становится праздником для всей морской экосистемы: от бактерий до китов.

Опасность из глубин

Но у этой картины есть и обратная сторона. Поднятая вода имела крайне низкое содержание кислорода. В некоторых местах зона с дефицитом кислорода доходила до глубины всего в 41 метр. Это создаёт опасные условия для морской жизни.

Анаэробные (безкислородные) процессы, которые обычно происходят глубоко, поднялись ближе к поверхности. Учёные зафиксировали активный круговорот азота и восстановление сульфатов — химические сдвиги, способные менять глобальный баланс веществ в океане.

Следы шторма в пробирке

Исследование химического состава воды выявило более 1600 соединений, включая маркеры фитопланктона (фукоксантин, MGDG) и вещества, связывающие микробы с водорослями (люмихром, триптофан). Уровень твёрдого органического углерода (POC) был высоким, что свидетельствует о бурном цветении.

Изменения произошли и на микробном уровне: на поверхности доминировали флавобактерии и цианобактерии, а в глубине — бактерии, устойчивые к низкому содержанию кислорода.

Повторяющийся эффект

Спутниковые наблюдения за два десятилетия подтверждают: ураганы регулярно вызывают цветение фитопланктона в районе станции 3.5. По оценкам, такие шторма отвечают за 7-15% годового углеродного выброса в этом регионе, внося вклад в глобальный круговорот углерода.

"Мы лишь поверхностно изучаем, что делают ураганы. Но каждый шторм — это шанс понять океан чуть глубже"", — подчёркивает Беман.

Уточнения

Океа́н — крупнейший водный объект, составляющий часть Мирового океана, расположенный среди материков, обладающий системой циркуляции вод и другими специфическими особенностями.