Большой атлантический саргассовый пояс представляет собой загадку для учёных с 2011 года. Недавние исследования… опубликованное в журнале Nature CommunicationsВозможно, это позволило выяснить, что стало поворотным моментом, вызвавшим появление этого явления в тропической части Атлантического океана. Группа международных исследователей с помощью компьютерного моделирования показала, что цветение саргассума было занесено в тропики сильными океаническими течениями и ветром, а также процветало в благоприятных условиях для роста.
Два года подряд из-за сильной Североатлантической осцилляции (NAO) — изменения атмосферного давления над Атлантикой, которое влияет на циркуляцию и направление ветра, саргассум находился в тропиках, начиная с 2009 года. Там ему были доступны теплые, богатые питательными веществами воды и много солнечного света круглый год.
«Вначале замечены были лишь несколько пятен саргассума, оттесненных на юг NAO», — делится соавтор исследования Фрэнк Мюллер-Каргер, биологический океанограф из Колледжа морских наук USF. «Но участки водорослей получили благоприятные условия для роста и длительного цветения».
Саргассум — макроводоросль, которая с 2011 года покрывает пляжи Карибского бассейна. Это негативно сказывается на туризме, здоровье людей и морских животных, а местным властям приходится тратить миллионы долларов ежегодно на уборку. Ученые не согласны в причинах появления Большого атлантического саргассового пояса.
Авторы нового исследования применили компьютерную модель, разработанную на основе предыдущих работ о влиянии NAO на саргассовый пояс. В обеих работах ученые моделировали перемещение саргассовых водорослей из северной в южную часть Северной Атлантики и проверяли, являлось ли NAO причиной цветения в тропической Атлантике 2011 года.
Обе модели продемонстрировали, что некоторые участки саргассовых водорослей ветер и течения поднимали из Саргассового моря в сторону Европы. Затем эти участки двигались на юг и попадали в тропическую Атлантику. Там популяция водорослей, отделенная от Саргассового моря, ежегодно образует новые заросли благодаря достаточным объёмам света, питательных веществ и более теплой температуре.
Остаётся открытым вопрос о том, что обеспечивает питательные вещества, необходимые для роста саргассума в тропической Атлантике. Группа прибегла к компьютерным моделям для анализа данных о ветрах, течениях и трёхмерных измерениях питательных веществ, собранных в Атлантическом океане за десятилетия.
Модели показали, что питательные вещества поступают в океан благодаря вертикальному перемешиванию водных масс под воздействием переменчивых ветров на сезонной основе.
Более глубокие воды с высокой концентрацией питательных веществ поднимаются к поверхности. В этом освещенном солнцем поверхностном слое происходит фотосинтез и рост саргассума, что способствует массовому цветению, которое в конечном итоге оказывается на пляжах Карибского моря и побережья Персидского залива.
«Это был неожиданный результат», — утверждает Мюллер-Каргер. «Ранее мы предполагали, что реки не влияют на цветение саргассума в тропической Атлантике. Эта модель подтверждает идею о том, что питательные вещества из глубин океана способствуют цветению».
[Фото: Jean-Philippe Maréchal / University of South Florida]