Материалы портала «Научная Россия»

Вирус, заражающий фитопланктон, влияет на образование облаков

Вирус, заражающий фитопланктон, влияет на образование облаков
Согласно новому исследованию, после смерти одноклеточной водоросли выделяются известковые пластинки, которые становятся платформой для конденсации водяного пара и образования облаков, - пишет sciencemag.org.

Согласно новому исследованию, после смерти одноклеточной водоросли выделяются известковые пластинки, которые становятся платформой для конденсации водяного пара и образования облаков, - пишет sciencemag.org.

Открытие означает, что процессы, происходящие в атмосфере над океаном, более сложны, чем считалось ранее, и могут быть обусловлены еще и биологическими причинами.

Цветки одноклеточной водоросли под названием Emiliania huxleyi могут покрывать тысячи квадратных километров океана. Они, наряду с другими фотосинтезирующими микробами, занимают основную часть пищевой цепи в большинстве морей мира. На многих таких организмах образуются ажурные известковые пластинки, называемые кокколитами. Когда одноклеточные водоросли умирают, некоторые кокколиты падают на дно океана, смешиваются с илом и другими материалами и превращается в осадочные породы. Другие кокколиты выбрасываются в воздух.

Там они были обнаружены среди частиц морских брызг, - объясняет Мири Трейник, химик из Института науки Вейцмана в Реховоте (Израиль). Эти частицы рассеивают свет и, таким образом, создают дымку, но в то же время они обеспечивают поверхность, на которой может конденсироваться водяной пар. Точная роль, которую играют кокколиты и другие биологические частицы в формировании облаков, в настоящее время неизвестна.

Такие организмы, как E. huxleyi, умирают естественным образом, но если они заражены вирусами, то уничтожаются в гораздо большем количестве. Чтобы лучше понять, может ли количество находящихся в воздухе кокколитов колебаться с течением времени, Треник и ее коллеги начали лабораторные исследования. В частности, они хотели знать, как заражение организмов вирусом под названием EhV может изменить количество свободных кокколитов в морской воде и в воздухе над ней.

В начале испытаний каждый миллилитр воды содержал около 20 миллионов свободно плавающих кокколитов. Но через 5 дней после того, как команда искусственно заразила водоросли вирусом EhV, количество крошечных пластин в воде увеличилось более чем в три раза, а в воздухе над водой - почти в 10 раз. Это означает, что кокколиты, находящиеся в воздухе, могут играть важную роль в образовании облаков над океанами. В больших количествах крошечные частицы обеспечивают большую площадь поверхности, на которой может конденсироваться водяной пар, образуя капли, - объяснили ученые.

Эксперименты команды также предполагают, что, как только кокколиты начинают проникать в атмосферу, их количество может легко расти, потому что они опускаются очень медленно. Крошечные частицы настолько легкие, что двигаются, как перо: в среднем, они падают на 1 см в течение 100 секунд. Частица кокколитов в солевых брызгах, которая образуется, когда вода в соленой капле испаряется, намного плотнее и, поэтому она падает примерно в 25 раз быстрее. Таким образом, со временем кусочки соли выпадают из воздуха, в результате чего пропорции кокколитов в облаке морских брызг постепенно возрастают и, таким образом, усиливают влияние на образование облаков.

«Эти частицы могут обеспечить довольно большую площадь поверхности для конденсации водяного пара», - говорит Патриция Куинн - атмосферный химик Национального управления океанических и атмосферных исследования в Сиэтле, штат Вашингтон. Также, по ее мнению, кокколиты могут влиять на химию атмосферы. Например, карбонат кальция в кокколитах, скорее всего, будет вступать в реакцию с диметилсульфидом - газом, выделяемым E. huxleyi и другими морскими микроорганизмами, и удалять его из атмосферы. Этот процесс, в свою очередь, может фактически уменьшить общее количество облакоподобных образований над океаном. Таким образом, увеличение количества кокколитов в морском воздухе из-за вирусных инфекций морских микроорганизмов может фактически сокращать образование облаков, а не увеличивать его. Исследование, отмечает Куинн, «является хорошим первым шагом. Теперь ученые должны выйти «в поле» и посмотреть, что происходит на самом деле».

По словам Мири Трэйник, в ближайшее время начнутся исследования в водах Норвегии, где Е. huxleyi довольно распространены.

[Фото: sciencemag.org]

Источник: www.sciencemag.org

вирус кокколиты мировой океан образование облаков океан фитопланктон

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий