Duboki okean povlači ugljenik iz atmosfere: Novo otkriće naučnika
Podijeli vijest
Uloga dubokog okeana u fiksiranju ugljenika
Iako se većina procesa fiksiranja rastvorenog anorganskog ugljenika odvija na površini okeana, dio tog procesa zapravo potiče iz dubokih voda. Nedavno istraživanje je otkrilo da mikrobni heterotrofi pomažu amonijačno-oksidirajućim autotrofima u fiksiranju anorganskog ugljenika u dubokom okeanu. Ovo otkriće pomaže da se bolje razumiju mreže ishrane u dubokom okeanu, kao i sposobnost okeana da skladišti ugljenik.
U nastojanju da se ohladi planeta koja se neprestano zagrijava, ključno je ukloniti što više ugljenika iz atmosfere. Okean igra nezamjenjivu ulogu u ovom procesu. Prema podacima Ujedinjenih nacija, okean apsorbuje više od 30 posto svih emisija ugljen-dioksida i nevjerovatnih 90 posto viška toplote nastale tim emisijama. U borbi protiv klimatskih promjena, čovječanstvo nema većeg saveznika od okeana.
Nova saznanja o mehanizmima fiksiranja ugljenika
Naučnici još uvijek istražuju različite mehanizme kojima se duboki okean koristi za fiksiranje ugljenika. Iako se većina fiksiranja anorganskog ugljenika odvija na površini mora, zahvaljujući fitoplanktonu koji, poput ostalih autotrofa na kopnu, proizvodi organske šećere i kisik u zamjenu za ugljen-dioksid, određena količina nefotosintetskog fiksiranja se također odvija u dubljim slojevima okeana. Prema dosadašnjoj teoriji, arheje koje oksidiraju amonijak za energiju nastavljaju ovaj proces fiksiranja ugljenika bez potrebe za sunčevom svjetlošću. Međutim, proračuni nisu davali očekivane rezultate.
Alyson Santoro, mikrobni okeanograf sa Univerziteta California u Santa Barbari (UCSB) i viši autor novog rada u časopisu Nature Geoscience, izjavila je: “Postojala je razlika između onoga što su ljudi mjerili kada bi izašli na brod da izmjere fiksiranje ugljenika i onoga što se smatralo izvorima energije za mikrobe. Jednostavno nismo mogli uskladiti budžet za organizme koji fiksiraju ugljenik.”
Drugim riječima, ovim autotrofima u dubokom okeanu bila je potrebna energija na bazi azota da bi fiksirali ugljenik, ali podaci su pokazali da nema dovoljno energije za amonijačno-oksidirajuće autotrofe da budu jedini izvor fiksiranja. Umjesto da istraže da li su ovi autotrofi efikasniji u ovom procesu nego što se mislilo, istraživači su postavili drugačije pitanje: da li su oksidatori amonijaka jedini organizmi koji mogu fiksirati ugljenik?
Uloga heterotrofa u dubokom okeanu
Kako bi odgovorili na ovo pitanje, Santoro i njen tim, uključujući vodeću autoricu Barbaru Bayer sa Univerziteta u Beču, inhibirali su ove oksidatore hemijskim fenilacetilenom. Ako su ovi autotrofi bili glavni izvor fiksiranja, tada bi se stope trebale drastično smanjiti. Međutim, stope se nisu smanjile onoliko koliko se očekivalo, što je navelo istraživače da razmotre da mikrobni heterotrofi u dubokom okeanu moraju igrati ulogu.
Santoro je dodala: “To je zaista zanimljivo, jer iako znamo da je ovo teoretska mogućnost, nismo imali kvantitativni broj o tome koliki dio ugljenika u dubokom okeanu fiksiraju ovi heterotrofi u odnosu na autotrofe. Sada imamo tu informaciju. Ovo smatram otkrivanjem kako funkcionira sama osnova mreže ishrane u dubokom okeanu.”
Iako okean upija što više ugljenika, ništa nije besplatno. Jedna studija ranije ove godine je pokazala da će čak i pod idealnim klimatskim scenarijima (gdje čovječanstvo postigne neto-negativnu budućnost ugljenika), Južni okean vjerovatno “izbaciti” višak toplote na nivoima koji oponašaju antropomorfne klimatske promjene decenijama, ili čak stoljećima. Iako bi ova okeanska probavna smetnja mogla biti naša budućnost, od vitalnog je značaja da se teži ka ugljično-neutralnoj stvarnosti kako bi se ograničile najgore klimatske posljedice.
