Новое исследование показало, что части микроводорослей могут играть важную роль в формировании облаков над мировым океаном.
Известно, что облака образуются из микроскопических капель воды, конденсирующихся на поверхности микроскопических частиц. Частицы эти могут быть растворимыми, например, кристаллы соли, впитывающие воду, или нерастворимыми как пыль, собирающие воду на своей поверхности.
Одноклеточный вид водорослей, или фитопланктон, Emiliania huxleyi, может нести ответственность за гораздо большее количество этих взвешенных в воздухе, частиц, чем считалось ранее. Раздутые изнутри обычным вирусом, их твердые оболочки образуют нерастворимые частицы, на которых капли воды конденсируются в атмосфере. Фитопланктон довольно распространён, он может создавать кокколиты, ажурные известняковые пластинки. Когда условия благоприятные, водоросли цветут, и разрастаясь окрашивают океаны в яркие бирюзовые оттенки. Когда Фитопланктон умирает, он разрушается и часть его поднимается вверх.
Вот тут начинается самое интересное. Микроскопические брызги моря играют важную климатическую роль, учёные изучили состав брызг и выяснили, что большую их часть составляют элементы водорослей, которые, видимо, также влияют на климат и образование облаков, но было неизвестно каким образом. Чтобы попытаться понять это, команда исследователей из Института науки Вейцмана заразила половину E. huxleyi вирусом, которому подвержены водоросли в природных условиях, а вторую половину оставила в стерильных условиях.
В начале эксперимента каждый миллилитр воды содержал около 20 миллионов пустых кокколитов. Через 5 дней это число увеличилось более чем в три раза для инфицированных водорослей по сравнению с контрольной группой.
Затем учёные использовали пузырьки, чтобы имитировать естественное вспенивание океана, которое создаст морские брызги. В воздухе над инфицированными водорослями было в 10 раз больше кокколита, чем над контрольной группой.
Но есть еще кое-что. Поскольку кокколиты настолько малы и легки, они остаются в воздухе в течение длительного времени – они падают «в 25 раз медленнее по сравнению с частицами морской соли с тем же измерением», — пишут исследователи.
Это означает, что в условиях, когда более тяжелые частицы могут упасть, фрагменты кокколита этого не делают, возможно, дело в этом.
Но может происходить по другому. Когда E. huxleyi живёт вместе с другими микроорганизмами, он производит газ этанный сульфид, который помогает образованию облака. Возможно, что фрагменты карбоната кальция в воздухе вступают в реакцию с диметилсульфидом и разрушают его, уменьшая, а не увеличивая облако.
Следующий шаг учёных — попытаться выяснить, какой из этих сценариев имеет место, чтобы наблюдать его в действии.
