В исследовании, опубликованном в журнале Communications Earth & Environment, международная команда океанологов впервые предложила единую систему для выявления и сравнения экстремальных потерь подводного освещения в разных регионах мира. До сих пор такие эпизоды фиксировались фрагментарно и рассматривались как локальные аномалии.
В отличие от облаков или дыма в атмосфере, под водой свет исчезает по другим причинам. Штормы, мощный сток осадков с суши, взвешенные наносы, органические остатки и цветение водорослей могут резко снизить прозрачность воды. В результате прибрежные зоны, ещё недавно залитые солнцем, погружаются почти в ночную тьму.
«Свет — базовый ресурс для океана. Без него не работают фотосинтез, продуктивность и вся пищевая сеть», — объясняет Боб Миллер, биолог Института морских наук Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. — «Мы давно знали, что мутность опасна, но теперь видим, что краткие, резкие „провалы света“ могут быть не менее разрушительными, чем долгосрочное ухудшение условий».
Исследователи проанализировали многолетние наблюдения:
- 16 лет данных с прибрежной станции долгосрочных экологических исследований (LTER) в Санта-Барбаре;
- 10 лет измерений в заливе Хаураки (Новая Зеландия);
- 21 год спутниковых оценок освещённости морского дна вдоль восточного побережья Новой Зеландии.
Результаты оказались неожиданными: с 2002 года в некоторых районах было зафиксировано от 25 до 80 тёмных волн, часть из которых длилась более двух месяцев. В отдельных случаях количество света, достигающего дна, падало почти до нуля. Многие эпизоды совпадали с экстремальными погодными событиями, включая циклон Габриэль.
Даже недолгие «отключения света» способны нарушить фотосинтез в лесах бурых водорослей, лугах морской травы и коралловых сообществах. Более продолжительная темнота влияет уже на всю экосистему: меняется поведение рыб, акул и морских млекопитающих, снижается устойчивость экосистем к другим стрессам.
«Мы привыкли думать об угрозах океану как о медленных процессах — потеплении, закислении, деоксигенации», — говорит ведущий автор исследования Франсуа Тораль (Университет Вайкато, Earth Sciences New Zealand). — «Но „тёмные волны“ показывают, что резкие, экстремальные события могут быть не менее опасными».
Учёные предлагают рассматривать морские тёмные волны как ещё один ключевой индикатор состояния океана — наравне с морскими тепловыми волнами и снижением содержания кислорода. Такой подход даёт природоохранным организациям и прибрежным сообществам инструмент раннего предупреждения о критических нагрузках на экосистемы.
Команда из Санта-Барбары уже планирует следующий этап исследований: изучение того, как пожары, оползни и связанный с ними рост мутности воды влияют на водорослевые леса Калифорнии.
Вывод учёных звучит однозначно: океан может выглядеть спокойным на поверхности, но под водой всё чаще происходят «энергетические отключения», последствия которых мы только начинаем понимать.
