Топенето на морския лед в полярните региони вследствие на глобалното затопляне не само увеличава количеството светлина, която прониква в океана, но и води до значителна промяна в цвета му. Това разкрива ново международно изследване, публикувано в Nature Communications и цитирано от научния портал EurekAlert.
Как ледът влияе на подводната светлина
Морският лед и водата пропускат светлината по различен начин. Докато ледът разпръсква и отразява значителна част от слънчевите лъчи, позволявайки на малко, но пълноспектърна светлина да проникне, морската вода абсорбира червената и зелената светлина и пропуска основно синята. Това придава на океаните характерния им син цвят.
Под леда се задържа по-широк спектър от видима светлина, тъй като молекулите на замръзналата вода са неподвижни и не участват в т.нар. молекулни вибрации, които във водата избирателно филтрират части от спектъра. Тази разлика има ключово значение за фотосинтетичните организми.
Въздействие върху морския живот и фотосинтезата
Според морските биолози Моника Соя-Вожняк и проф. Йеф Хюисман от Амстердамския университет топенето на морския лед променя спектралната светлинна среда в океана – от широка и разнообразна към тясна и доминирана от синята светлина. Това има сериозни последици за фотосинтезиращите организми като ледените водорасли и фитопланктона.
„Водораслите, живеещи под морския лед, са еволюирали с пигменти, оптимизирани за широк спектър от цветове“, обяснява Соя-Вожняк. „След топенето на леда, те се изправят пред среда, доминирана от синя светлина, към която не са приспособени.“
С помощта на оптични модели и спектрални измервания, екипът показва, че промяната в спектъра на светлината може да доведе до намалена ефективност на фотосинтезата и да предизвика промени във видовия състав. Водорасли, специализирани в усвояването на синя светлина, могат да придобият предимство пред ледените видове.
Екологични последици и глобално значение
Според проф. Хюисман тези промени могат да предизвикат каскадни екологични ефекти. Фотосинтезиращите организми са в основата на арктическата хранителна верига – от тях зависят риби, морски птици и бозайници. Освен това те играят важна роля в усвояването на въглероден диоксид от атмосферата – процес с глобално значение за климата.
Изследването подчертава, че изменението на климата в полярните региони не се изчерпва с топенето на ледовете. То води до дълбоки промени в основни физични и биологични процеси – като предаването на светлина и енергийните потоци в океанските екосистеми.
