Океан так и не оправился от масштабной волны жары, произошедшей 20 лет назад

Фото из открытых источников

Волна морской жары 2003 года в водах вокруг Гренландии продолжает оказывать влияние на экосистемы Северной Атлантики спустя десятилетия, при этом внезапное и резкое увеличение частоты волн морской жары сохраняется до сих пор.

Морские биологи из Германии и Норвегии проанализировали более 100 научных исследований и обнаружили, что морские волны тепла (МТВ) в 2003 году и позже привели к «широкомасштабным и резким экологическим изменениям» на всех уровнях океанических экосистем – от крошечных одноклеточных простейших до промыслово важных видов рыб и китов. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances.

«События 2003 года, последовавшие за предшествующим теплым 2002 годом, ознаменовали начало продолжительной фазы потепления во многих районах Северной Атлантики, невиданной ранее», — пишут морской эколог Карл Михаэль Вернер из Института морского рыболовства Тюнена в Германии и его коллеги. «Хотя 2003 год выделяется как год максимального количества случаев обнаружения опасных сексуальных домогательств, в последующие несколько лет наблюдались аналогично высокие показатели».

В 2003 году Северную Атлантику охватила морская волна тепла, когда слабый субполярный круговорот позволил огромным количествам теплой субтропической воды хлынуть в Норвежское море через Атлантический приток. В то же время арктические воды, которые обычно поступают в Норвежское море и охлаждают его, были необычно слабыми.

Всё это привело к резкому сокращению морского льда и значительному повышению температуры поверхности моря в регионе. В Норвежском море повышение температуры затронуло глубину до 700 метров.

Как это обычно бывает в теплеющих водах, холодноводные организмы, как правило, оказывались в проигрыше, а те, кто процветает в более теплых условиях, распространялись, занимая свою новую экологическую нишу.

«В каждом исследованном регионе наблюдалась реорганизация: виды, адаптированные к более холодным, подверженным образованию льда средам, стали предпочитать более теплые воды, а последствия этого события изменили социально-экологическую динамику», — поясняют авторы.

Внезапное сокращение площади морского льда открыло эти воды для китов-усачей в 2015 году. Косатки, которые в основном отсутствовали в этих местах более 50 лет, также стали чаще появляться в этих водах с 2003 года.

«Напротив, уловы зависимых от льда, адаптированных к холодной воде нарвалов (Monodon monoceros) и хохлатых тюленей (Cystophora cristata) к юго-востоку от Гренландии либо значительно сократились после 2004 года, либо существенно уменьшились в середине 2000-х годов», — сообщают авторы.

Донные организмы, такие как офиуры и многощетинковые черви, поедали массовые скопления фитопланктона, которые в конечном итоге оседают на морском дне после периодов сильной жары. Атлантическая треска, хищник-оппортунист, — еще один вид, который, по-видимому, воспользовался появлением новой пищи.

Жара 2003 года совпала с внезапным исчезновением песчанки (Ammodytes), важной добычи для более крупных рыб, таких как пикша , а последующие экологические изменения сопровождались сокращением популяций мойвы.

Мойва является жизненно важным источником пищи для атлантической трески и китов в Северной Атлантике, но эти рыбы переместились на север в поисках более холодных мест для кормления и нереста. Если температура продолжит повышаться, им останется некуда деваться дальше на север.

Такие масштабные изменения могут нарушить равновесие в системе, что в долгосрочной перспективе может нанести вред даже самым выносливым морским существам.

«В результате произошедшей экологической реорганизации в этих регионах становится очевидным глубокое воздействие экстремальных явлений на морские экосистемы», — пишут Вернер и его коллеги.

«Можно предсказать, как повышение температуры повлияет на метаболизм организмов. Но вид не выиграет от таких изменений, если его съедят хищники после перемещения на север или если он не найдет подходящих мест для нереста в новой среде», — добавляет Вернер.

Подобные морские волны тепла — не просто случайные явления: есть убедительные доказательства того, что их интенсивность, частота и масштабы связаны с тем, что люди сжигают ископаемое топливо, что приводит к выбросу парниковых газов в атмосферу. Большая часть избыточного тепла, удерживаемого этими парниковыми газами, поглощается океаном.

Хотя последствия антропогенного изменения климата различаются в зависимости от региона, известно, что морские тепловые волны являются одним из его многочисленных симптомов.

В Арктике морские волны тепла могут способствовать дальнейшему потеплению, поскольку таяние морского льда обнажает более темные слои океана, которые отражают меньше света и поглощают еще больше тепла.

Это тревожная петля обратной связи, и хотя последствия быстро становятся очевидными, механизмы, вызывающие морские волны тепла, до конца не изучены.

«Повторяющиеся волны жары после 2003 года, возможно, привели к дополнительным, но пока не выявленным экологическим последствиям, потенциально взаимодействующим с другими стрессовыми факторами», — заключают Вернер и его команда. «Понимание важности субполярного круговорота и теплообмена между атмосферой и океаном будет иметь решающее значение для прогнозирования магнитогидротермальных волн и их каскадных последствий».