Apró baktériumok, hatalmas hatás: veszélyben lehet az óceánok szénmegkötő rendszere

Az óceánok kulcsszerepet játszanak a Föld klímájának szabályozásában. A tengerek hatalmas mennyiségű szén-dioxidot nyelnek el a légkörből, és ennek egy részét a mély óceánban tárolják hosszú időre. Egy új kutatás azonban arra utal, hogy mikroszkopikus baktériumok befolyásolhatják ezt a folyamatot, és csökkenthetik az óceán szénmegkötő képességét.

A tudósok szerint ezek a baktériumok a „tengeri hó” nevű apró részecskéken élnek, és lebontják azokat, mielőtt azok elérnék a mélyebb óceáni rétegeket. Ez a folyamat hatással lehet a globális szénkörforgásra és a klímaváltozás alakulására.

Mi az a tengeri hó?

A tengeri hó apró szerves részecskékből áll, amelyek folyamatosan hullanak lefelé az óceán felső rétegeiből. Ezek a részecskék elhalt planktonból, állati ürülékből és más bomló tengeri anyagokból állnak össze. A részecskék lassan süllyednek, és akár több kilométer mélyre is eljuthatnak az óceánban.

Ez a folyamat kulcsfontosságú a szénkörforgás szempontjából. A felszíni vizekben élő fitoplankton fotoszintézis során szén-dioxidot vesz fel a légkörből. Amikor ezek az élőlények elpusztulnak, maradványaik a tengeri hó részévé válnak, és a bennük lévő szén a mély óceánba kerülhet.

Az óceán biológiai szénpumpája

A tengeri hó a biológiai szénpumpa egyik legfontosabb eleme. Ez a természetes mechanizmus szállítja a szenet a felszíni vizekből a mély óceánba, ahol akár több ezer évig is tárolódhat az üledékekben.

A részecskék süllyedését egy ásványi anyag, a kalcium-karbonát segíti. Ez a vegyület – amely a kagylók és korallok vázában is megtalálható – „ballasztként” működik, vagyis nehezebbé teszi a részecskéket, így gyorsabban jutnak a mélyebb vízrétegekbe.

Minél gyorsabban süllyednek ezek a részecskék, annál nagyobb eséllyel jut el a bennük lévő szén a mély óceánba.

A baktériumok váratlan szerepe

A legújabb kutatás szerint azonban a tengeri hó részecskéin élő baktériumok képesek feloldani a kalcium-karbonátot. A mikroorganizmusok az anyag lebontása során savas melléktermékeket hoznak létre, amelyek lassan feloldják ezt az ásványt.

Ha a kalcium-karbonát eltűnik, a részecskék könnyebbé válnak, és lassabban süllyednek. Ez azt jelenti, hogy több időt töltenek az óceán felső rétegeiben, ahol más élőlények lebontják őket.

Ennek következtében a bennük lévő szén nagyobb része visszakerülhet a vízbe vagy a légkörbe szén-dioxid formájában.

Miért fontos ez a klíma szempontjából?

A tengeri hó évente hatalmas mennyiségű szenet szállít az óceán mélyébe. Ha ez a folyamat lelassul vagy kevésbé hatékony, az csökkentheti az óceán szénmegkötő képességét.

A kutatók szerint még apró változások is jelentős hatással lehetnek a globális szénkörforgásra, mivel a tengeri hó évente több milliárd tonna szenet mozgat a mély óceán felé.

Új szempontok a klímamodellekben

A tanulmány arra is rámutat, hogy a mikroszkopikus élőlények fontos szerepet játszhatnak a Föld éghajlati rendszerében. Az olyan apró folyamatok, mint a baktériumok aktivitása a tengeri hó részecskéin, befolyásolhatják az óceánok szénmegkötő képességét.

A kutatók szerint a jövőben a klímamodelleknek figyelembe kell venniük ezeket a mikrobiális folyamatokat is. Ez segíthet pontosabban megérteni, hogyan reagál a bolygó a növekvő szén-dioxid-kibocsátásra.