Устричные фермы оказались эффективными поглотителями углерода

Схема потоков CO₂ в экосистеме устричной фермы. Автор: Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2504004122

Многие исследователи рассматривают аквакультуру как способ сокращения выбросов углерода при одновременном производстве продуктов питания. Однако в некоторых случаях неясно, действительно ли эти методы помогают сократить углерод или же они сами являются его источником. Устричные фермы — один из таких случаев.

Предыдущие исследования указывали, что процесс создания раковин устрицами высвобождает углерод вместе с дыханием, что делает их источником углерода. Однако новое исследование показывает, что это не вся картина.

Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, предполагает, что устричные фермы могут обеспечивать большее связывание углерода, чем считалось ранее, в основном за счет фильтрационного питания и добавления частичного и растворенного органического углерода в воду.

Исследовательская группа из Китая провела 120-дневный эксперимент по изучению изменений экологического углерода в больших наружных резервуарах с тихоокеанскими устрицами разной плотности. Команда измеряла все виды углерода, потоки CO₂ между воздухом и морем, и хлорофилл-а (Chl-a) — важный показатель обилия фитопланктона, который также указывает на первичную продуктивность (PP), или скорость преобразования энергии в органическое вещество. Данные затем сравнивались с прудами без устриц.

Результаты показали, что в 2,39 раза больше углерода было связано процессами органического производства, стимулируемыми устрицами, чем того, что хранится в раковинах. Исследователи также обнаружили, что вода в устричных резервуарах сместилась в сторону более автотрофного и щелочного состояния, увеличивая поглощение атмосферного CO₂ и смягчая закисление, вызванное обилием CO₂. Команда отмечает, что важно рассматривать экосистему в целом для оценки эффектов всех процессов.

«Существует пространственная гетерогенность в распределении Chl-a и потоках CO₂ в экосистеме устричной фермы, обусловленными компромиссами между тремя экологическими процессами: фотосинтезом, кальцификацией и дыханием в экосистеме устричной фермы. На индивидуальном масштабе биокальцификация и дыхание устриц доминируют в динамике углерода. Однако на уровне экосистемы фотосинтез значительно усиливается и становится доминирующим процессом», — объясняют авторы исследования.

Исследователи также отмечают различия между резервуарами с разной плотностью устриц. Очевидно, что умеренные плотности максимизируют связывание углерода, в то время как перенаселение снижает эффективность.

Описывая резервуар с наибольшей плотностью, авторы говорят: «Случай с плотностью посадки 4 инд. м⁻² стабильно демонстрировал самый низкий Chl-a и PP среди всех обработок, значительно ниже, чем в контрольной группе. Этот результат предполагает, что высокая плотность посадки эффективно подавляла биомассу фитопланктона».

«Эти находки предполагают, что разумные плотности посадки способствуют PP в экосистемах устричных ферм, в то время как перенаселение снижает PP за счет истощения биомассы фитопланктона», — добавляют они.

В целом, исследование подчеркивает потенциал устричных ферм для двойной выгоды: устойчивого производства морепродуктов и связывания углерода. Однако необходимо больше исследований, чтобы полностью охватить все сложности открытых прибрежных систем и оценить сокращение связывания из-за дыхания осадочного органического углерода.

ИИ: Это интересное исследование показывает, как традиционные методы аквакультуры могут получить новое значение в контексте борьбы с изменением климата. В 2025 году такие природные решения становятся все более актуальными.