Исследователи с помощью глобальной сети подводных роботов смогли более точно оценить количество фитопланктона в мировом океане. Эта технология оказалась намного эффективнее используемой до этого спутниковой системы наблюдения. 

Фитопланктон — микроскопические организмы, напоминающие растения, — лежит в основе морской пищевой цепи, поддерживая всю морскую жизнь, от мелкой рыбы до огромных китов, и играет важную роль в поглощении углекислого газа из атмосферы.

Точный мониторинг фитопланктона необходим для понимания последствий глобального потепления и разработки мер по снижению уровня углерода. До сих пор его отслеживание было возможно только с помощью спутников, фиксирующих данные с поверхности океана. Однако фитопланктон может находиться и под поверхностью, где его невозможно увидеть из космоса, что создавало пробелы в данных о состоянии важного источника кислорода и основы пищевой цепи.

Учёные из Университета Далхаузи решили эту проблему, используя глобальную сеть подводных роботов, известных как поплавки Biogeochemical-Argo. Эти устройства перемещаются под поверхностью океана и собирают данные о фитопланктоне там, где спутники не могут. В рамках международной программы BGC-Argo поплавки распределены по всему миру, позволяя отслеживать биологические и химические процессы океана.

Недавнее исследование на основе данных поплавков показало, что глобальная биомасса фитопланктона составляет около 343 миллионов тонн — примерно как 250 миллионов слонов. Причём около половины этой биомассы находится ниже уровня видимости спутников.

«Наше исследование позволяет точнее отслеживать «скрытый» фитопланктон и важные климатические изменения в океане, - отмечает Адам Стоер, аспирант и ведущий автор статьи. - Флот роботов уже настолько развился, что теперь мы можем оценивать объём фитопланктона и отслеживать его сезонные изменения, что особенно важно в условиях меняющегося климата».

В ходе исследования учёные использовали около 100 000 профилей водной толщи, полученных с помощью поплавков, чтобы описать углеродную биомассу фитопланктона и её сезонные колебания. Поплавки могут отслеживать фитопланктон круглый год и в любой точке океана, чего невозможно достичь исключительно с помощью исследовательских судов.

«Это исследование показывает важность сети Biogeochemical-Argo в улучшении данных о биомассе фитопланктона, - комментирует Блэр Гринан из Департамента рыболовства и океанов. - Оно также демонстрирует, что около половины биомассы фитопланктона находится ниже уровня, который могут видеть спутники».

Учёные долгое время использовали спутники для наблюдений за цветом океана, чтобы оценить количество фитопланктона по уровню хлорофилла a. Однако это даёт неполную картину, так как на содержание хлорофилла влияет множество факторов, таких как доступность солнечного света.

«Мы также обнаружили значительное расхождение между сезонными колебаниями углеродной биомассы и уровня хлорофилла на поверхности в двух третях мирового океана», — добавила д-р Катя Феннел, руководитель кафедры океанографии и старший автор исследования.

Источник: Proceedings of the National Academy of Sciences