მეცნიერებმა არქტიკის ოკეანის ყინულის ქვეშ განსაკუთრებული სიცოცხლის ფორმები აღმოაჩინეს. აქამდე მიიჩნეოდა, რომ ასეთი სიცოცხლის ფორმების არსებობა ბნელ და ყინულოვან პირობებში შეუძლებელი იყო. შესაძლოა, ამ აღმოჩენებს გლობალური გავლენა ჰქონდეს კლიმატზე.

აზოტი დედამიწის ატმოსფეროს დაახლოებით 78%-ს შეადგენს და გადარჩენისთვის ის ყველა ორგანიზმს სჭირდება. მეორე მხრივ, ორგანიზმების უმეტესობას ამ ელემენტის გამოყენება არ შეუძლია, თუ ის თავდაპირველად ამიაკად ან ამონიუმად არ გარდაიქმნება.

მიკრობებს, რომლებსაც შეუძლიათ ჰაერიდან აზოტის შთანთქმა, აზოტის ფიქსატორები ეწოდებათ და ისინი მთელი ეკოსისტემების ფუნდამენტურ რესურსს წარმოადგენენ. მეცნიერები თვლიდნენ, რომ ოკეანეებში ეს ორგანიზმები მხოლოდ თბილი, ტროპიკული წყლებისთვის იყო დამახასიათებელი.

"ითვლებოდა, რომ აზოტის ფიქსაცია ზღვის ყინულის ქვეშ ვერ მოხდებოდა, რადგან ვარაუდობდნენ, რომ იქ აზოტის ფიქსაციისთვის საჭირო ორგანიზმების 'საცხოვრებელი' პირობები ძალიან ცუდი იყო. აღმოჩნდა, რომ ვცდებოდით", — ამბობს კოპენჰაგენის უნივერსიტეტის წამყვანი ავტორი და ბიოლოგი ლიზა ფონ ფრიზენი.

მხოლოდ ბოლო ათწლეულის განმავლობაში დაიწყეს მკვლევრებმა იმის გათვალისწინება, რომ არქტიკის ოკეანე, შესაძლოა, იყოს აქამდე უგულებელყოფილი აზოტის ფიქსირებადი ბაქტერიების წყარო.

მიუხედავად იმისა, რომ მეცნიერებმა ადრეც აღმოაჩინეს აზოტის ფიქსატორები ცივ არქტიკულ წყლებში, ფონ ფრიზენი და მისი კოლეგები პირველები არიან, ვინც ეს მიკრობები ოკეანის ყინულის ქვეშ აღმოაჩინეს.

ცენტრალური არქტიკული ოკეანისა და ევრაზიის არქტიკის ნიმუშებმა მიკრობების დიდი რაოდენობა გამოავლინა, რომელსაც არა-ციანობაქტერიული დიაზოტროფები (NCDs) ეწოდება. ეს არის უცნაური სახელწოდება ბაქტერიებისთვის, რომლებიც აზოტს აფიქსირებენ, მაგრამ ფოტოსინთეზს არ ახორციელებენ.

მკვლევრებს ჯერ არ დაუმტკიცებიათ, რომ ეს მიკრობები არქტიკაში აზოტს აფიქსირებენ. მათ ჯერ მხოლოდ იმის თქმა შეუძლიათ, რომ მათ (მიკრობებს) ამის გენეტიკური მექანიზმი აქვთ. მეორე მხრივ, მათი გავრცელება და სიმრავლე იმაზე მიუთითებს, რომ ისინი მჭიდრო კავშირშია რეგიონის აზოტის ფიქსაციის აქტივობასთან.

თუ ეს ასეა, ამ პატარა მიკროსკოპულ სიცოცხლის ფორმებს შეიძლება ძალიან დიდი გავლენა ჰქონდეთ.

ოკეანის ყინულის შემცირება და აზოტის ფიქსაციის მაჩვენებლებზე პოტენციური გავლენა.

ფოტო: Commun. Earth Environ

მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ არქტიკული ოკეანის ყინულის კიდეები, როგორც წესი, უფრო მეტ აზოტის დამჭერ ბაქტერიას მასპინძლობს. ეს იმაზე მიუთითებს, რომ კლიმატის ცვლილებასთან ერთად არქტიკული ყინულის სწრაფად დნობის გამო, შესაძლოა, ეს უნიკალური მიკრობები კიდევ უფრო გამრავლდეს, რაც ზღვის კვებით ჯაჭვზე იმოქმედებს. საბოლოოდ, ეს თავად ატმოსფეროზეც იქონიებს გავლენას.

NCD-ები (აზოტის დამჭერი ბაქტერიები) ამარაგებენ წყალმცენარეებს, და თუ წყალმცენარეები არქტიკაში გავრცელდება, ამით შეიძლება ბევრად უფრო მდიდარი კვებითი ჯაჭვი გაჩნდეს.

"რადგან წყალმცენარეები მცირე ზომის ცხოველების, მაგალითად პლანქტონური კიბოსნაირების, ძირითადი საკვები წყაროა, რომლებსაც, თავის მხრივ, პატარა თევზები ჭამენ, წყალმცენარეების რაოდენობის ზრდამ შეიძლება მთელ კვებით ჯაჭვზე იქონიოს გავლენა", — განმარტავს ფონ ფრიზენი.

არქტიკაში წყალმცენარეების რაოდენობის მატებამ, შესაძლოა, ატმოსფეროდან მეტი ნახშირორჟანგი შთანთქას.

"თუ წყალმცენარეების წარმოება გაიზრდება, ჩრდილოეთ ყინულოვანი ოკეანე მეტ CO2-ს შთანთქავს, რადგან მეტი CO2 შეიკვრება წყალმცენარეების ბიომასაში. მეორე მხრივ, ბიოლოგიური სისტემები ძალიან კომპლექსურია, ამიტომ რთულია ზუსტი პროგნოზების გაკეთება, რადგან სხვა მექანიზმებმა შეიძლება საპირისპირო ეფექტებიც მოგვცეს", — ამბობს ზღვის მიკრობული ეკოლოგი ლასე რიმანი.

რიმანის მტკიცებით, ეს აღმოჩენა უმნიშვნელოვანესია.

"ზღვის ყინულის დნობამ, შესაძლოა, პირდაპირ ან ირიბად, აზოტის ფიქსაციის სტიმულირება გამოიწვიოს. ამიტომ, ეს დინამიკა უკეთაა შესასწავლი", — აღნიშნეს მკვლევრებმა.

კვლევა ჟურნალ Communications Earth & Environment-ში გამოქვეყნდა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.