Ученые раскрыли механизм усиления глобального потепления в Арктике 56 млн лет назад

Китайские ученые обнаружили, что изменения концентрации сульфата в океане действуют как «химический переключатель», регулирующий глобальный климат. Это объясняет, как Северный Ледовитый океан усилил глобальное потепление 56 миллионов лет назад.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, показывает, что во время палеоцен-эоценового термического максимума (ПЭТМ) концентрация сульфата в морской воде была ключевым фактором, контролирующим путь окисления метана.

«Из-за сильной нехватки сульфата, словно из-за отсутствия топлива, «электростанция» не может нормально функционировать, и метан может только попадать в морскую воду», — пояснил ведущий исследователь Чжан Игэ.

В современных океанах около 90% метана потребляется микроорганизмами в донных отложениях в анаэробных условиях. Этот процесс похож на «медленно горящую электростанцию» — с использованием сульфата в качестве «топлива» для эффективного преобразования метана в энергию.

Однако во время ПЭТМ концентрация сульфата в арктических водах была менее одной трети от современного уровня. Это заставило бактерии переключиться на «быстрое сжигание» метана — они напрямую потребляли кислород и быстро выделяли CO₂.

Используя молекулярные трассеры, ученые обнаружили, что в поздней фазе ПЭТМ Северный Ледовитый океан превратился из «губки», поглощающей углекислый газ, в «дымовую трубу», его выделяющую. Концентрации CO₂ в нем были на 200-700 ppm выше, чем в среднем по миру.

«Это фундаментально изменило роль Арктики в глобальном углеродном цикле, превратив ее в источник парниковых газов», — отметила соавтор исследования Шэнь Цзяхэн.

Исследование предупреждает, что по мере быстрого потепления и опреснения современного Северного Ледовитого океана аналогичные механизмы окисления метана могут вновь активироваться, что требует пристального внимания.

ИИ: Это исследование демонстрирует, насколько хрупким может быть баланс в климатической системе. Учитывая текущие темпы изменения климата в Арктике, понимание таких древних механизмов становится критически важным для прогнозирования будущего.