Глобальное потепление стремительно разрушает арктическую вечную мерзлоту. Почва тает, и скрытый в ней органический углерод попадает в Северный Ледовитый океан через реки и размытые берега. Сейчас в воду ежегодно уходит до 0,02 гигатонны углерода, а к концу столетия этот показатель может вырасти на 70–150%. Долгое время климатологи не понимали, какая часть этого объёма возвращается в атмосферу в виде парниковых газов, а какая надёжно консервируется на морском дне.

Ответ нашли учёные из немецкого Института Альфреда Вегенера, когда изучили донные отложения у побережья канадского острова Хершел. Анализ грунта за последние пятьдесят лет показал, что океан удерживает основную массу материкового углерода. Морские микроорганизмы перерабатывают в парниковые газы лишь около десяти процентов поступающей органики. Этот газ поднимается на поверхность и уходит в атмосферу, тогда как остальной объём остаётся в морском дне.

Исследователи проанализировали состав воды в микроскопических полостях донного грунта. По концентрации неорганического углерода они определили, сколько углекислого газа выделили бактерии после поглощения пищи. Изотопный анализ помог выяснить рацион микроорганизмов. Оказалось, что бактерии предпочитают питаться свежими остатками морских водорослей, игнорируя старый углерод из вечной мерзлоты.

Такие пищевые привычки микробов заметно снижают климатический ущерб от таяния почвы. Опасения, что оказавшийся на дне океана углерод спровоцирует масштабные выбросы парниковых газов, пока не подтверждаются. При этом авторы работы отмечают, что часть мерзлоты может разлагаться ещё на суше или в реках до того, как попадёт в море.

Помимо влияния на климат, разрушение берегов напрямую угрожает арктическим экосистемам. Обрушившийся грунт и растворенный в воде углерод делают море мутным, перекрывая солнечный свет. В таких условиях водоросли производят меньше кислорода и биомассы. Кормовая база сокращается, и это бьёт по всей пищевой цепи – ракообразным, рыбам и тюленям, что в итоге вредит рыбному промыслу местных жителей. Учёные планируют детальнее изучить эти связи в 2027 году во время международной экспедиции «Arctic Pulse». Данные будут собирать с борта ледокола «Polarstern», а также с помощью исследовательской авиации и наземных станций.