Масштабное исследование, охватывающее сорок лет наблюдений, показало, что свободно плавающие бурые водоросли саргассум стремительно разрастаются в Атлантическом океане. Причиной этого явления, по мнению ученых из Океанографического института Харбор-Бранч при Атлантическом университете Флориды, стало обогащение океанских вод питательными веществами в результате деятельности человека.
Когда-то считалось, что саргассум обитает преимущественно в бедных питательными веществами водах Саргассова моря. Однако с 2011 года ученые наблюдают формирование так называемого Великого атлантического саргассового пояса – гигантского скопления водорослей, которое ежегодно простирается от побережья Западной Африки до Мексиканского залива. В мае этого года его биомасса достигла рекордных 37,5 миллиона тонн, не считая исторических запасов в самом Саргассовом море.
Новое исследование, опубликованное в журнале Harmful Algae, объединило исторические данные, современные спутниковые снимки и биогеохимический анализ, чтобы проследить драматические изменения в распространении и продуктивности саргассума. Эти данные помогли разрешить старый парадокс: почему водоросли процветают в Саргассовом море, которое океанографы середины XX века называли «биологической пустыней». Оказалось, что течения, такие как Гольфстрим, переносят саргассум из богатых питательными веществами прибрежных зон в открытый океан.
«Наше исследование глубоко погружается в меняющуюся историю саргассума – как он растет, что подпитывает этот рост и почему мы наблюдаем такое резкое увеличение биомассы», – поясняет ведущий автор Брайан Лапуант. «Изучая изменения в его составе – особенно азота, фосфора и углерода – мы начинаем понимать, какие крупные экологические силы здесь действуют».
Анализ показал, что с 1980-х по 2020-е годы содержание азота в тканях саргассума увеличилось более чем на 50%, в то время как содержание фосфора немного снизилось. По словам ученых, это указывает на смену источников питания водорослей: вместо естественных океанических процессов, таких как апвеллинг, доминирующую роль стали играть наземные источники – сельскохозяйственные стоки, сброс сточных вод и атмосферные осадки.
Спутниковые данные подтверждают эту гипотезу. Еще в 2004–2005 годах в западной части Мексиканского залива были зафиксированы обширные скопления саргассума, связанные с повышенной концентрацией питательных веществ из рек Миссисипи и Атчафалайя. Эти события приводили к массовым выбросам водорослей на берег, дорогостоящим очисткам пляжей и даже к аварийной остановке атомной электростанции во Флориде в 1991 году.
Значительный вклад в формирование гигантского пояса водорослей вносят и выносы питательных веществ из реки Амазонки. Колебания биомассы саргассума оказались связаны с циклами наводнений и засух в бассейне этой реки, что еще раз подтверждает связь между наземным загрязнением и состоянием открытого океана.
«Экспансия саргассума – это не просто экологическое любопытство, она оказывает реальное влияние на прибрежные сообщества», – подчеркивает Лапуант. Массивные цветения засоряют пляжи, наносят ущерб рыболовству и туризму, а также создают риски для здоровья. Понимание причин этого явления имеет решающее значение для управления его последствиями и подчеркивает необходимость скоординированных международных усилий по контролю за загрязнением, которое затрагивает целый океанский бассейн.