Вчені попереджають про потенційний «зсув режиму» в океанах, оскільки швидке зростання величезних скупчень водоростей, мабуть, зумовлене глобальним потеплінням та надмірним забрудненням стічними водами від сільського господарства та інших занечищувальних речовин.
За останні два десятиліття цвітіння водоростей у тропічній частині Атлантичного океану та західної частини Тихого океану збільшувалося на приголомшливі 13,4% на рік, причому найбільш різке зростання спостерігалося після 2008 року, згідно з даними дослідників з Університету Південної Флориди.
У новій статті, опублікованій у журналі Nature Communications, вони стверджують, що це зрушення може призвести до потемніння нижніх шарів вод, зміни їхньої екології та геохімії, а також може прискорити зміну клімату.
"До 2008 року не було зареєстровано великих цвітінь макроводоростей, за винятком саргасових водоростей у Саргасовому морі", - сказав Чуаньмін Ху, професор океанографії в Коледжі морських наук Університету Південної Флориди та головний автор статті.
«У глобальному масштабі ми спостерігаємо зсув режиму від океану, бідного на макроводорості, до океану, багатого на макроводорості».
Ху та його колеги провели дослідження у відповідь на повідомлення про розширення цвітіння водоростей в Атлантичному та Тихому океанах.
Найбільш відомий приклад - Великий Атлантичний пояс саргасових водоростей, видимий з космосу, що тягнеться від Мексиканської затоки до гирла Конго. Інші приклади цвітіння включають кільце навколо островів Чатем біля берегів Нової Зеландії, зафіксоване НАСА цього місяця, або "червоний приплив", що з'явився біля узбережжя Флориди, за яким ведеться спостереження в штаті.
Вчені використали штучний інтелект для сканування 1,2 млн супутникових знімків океанів, зроблених у період з 2003 по 2022 рік. Для виявлення сигналів пливучих водоростей було використано модель глибокого навчання — процес, який тривав кілька місяців.
Група дослідників, яка стверджує, що їх дослідження вперше дає глобальну картину водоростей, що плавають у світовому океані, виявила, що площа цвітіння водоростей збільшувалася на 13,4% на рік за досліджуваний період. Цвітіння мікроводоростей, таких як фітопланктон, також збільшувалося, але на відносно скромніші 1% на рік.
"Примітно, що більша частина збільшення як пливучих макроводоростей, так і мікроводоростевих плівок відбулася в останнє десятиліття, що відповідає прискореному глобальному потеплінню океану з 2010 року", - пишуть автори. Вони визначили переломні моменти у 2008, 2011 та 2012 роках для трьох типів водоростей у різних океанах.
Однак, у той час, як такі водорості, як саргасум, процвітали в деяких регіонах, фітопланктон не продемонстрував аналогічної реакції на зміни в навколишньому середовищі, що передбачає, що його зростання може бути більш чутливим до змін температури та евтрофікації.
"Якщо це так, ми вважаємо, що вже відбулося зрушення в океанографічних умовах, що сприяє розвитку макроводоростей, що вплине на радіаційний вплив в атмосфері й доступність світла в океані, а також на поглинання вуглецю, біогеохімію океану і стабільність верхніх шарів океану." - кажуть дослідники.
