Северный Ледовитый океан прошел точку невозврата: ученые заявили о необратимых изменениях

Ученые заявляют, что изменение климата вызывает масштабную и, возможно, необратимую трансформацию Северного Ледовитого океана, нарушая морскую пищевую цепочку с самого основания.

Согласно новому исследованию, быстрое сокращение площади арктических морских льдов привело к резкому снижению уровня нитратов — питательного вещества, необходимого для роста планктона, который является основой экосистемы региона. Исследователи предупреждают, что этот сдвиг может повлиять на все — от рыб и морских птиц до морских млекопитающих, а также ослабить способность Северного Ледовитого океана поглощать углекислый газ из атмосферы.

Исследование показало, что обширные участки мелководья в Арктике, которые ранее были защищены морским льдом, теперь подвергаются воздействию гораздо большего количества солнечного света. Это усиленное воздействие, по-видимому, ускоряет естественный процесс удаления нитратов из морской воды.

Поскольку планктон полагается на нитраты для роста, снижение уровня питательных веществ может уменьшить объем жизни, который способна поддерживать арктическая экосистема.

Снижение уровня нитратов в арктических водах

В последние годы ученые наблюдали серьезные изменения в популяциях арктических животных, однако основные причины не были полностью поняты. Исследователи из Эдинбургского университета попытались найти ответы, изучив данные проб океана за более чем 20 лет, собранные в проливе Фрама — ключевом проходе, через который арктические воды поступают в Атлантический океан.

Их анализ выявил четкую переломную точку, начиная примерно с 2009 года. С этого периода уровень нитратов в воде, покидающей Арктику, неуклонно снижался. Исследователи говорят, что сроки этого процесса точно совпадают с резким ускорением потери арктического морского льда.

Команда пришла к выводу, что сокращение площади льда усилило процесс, известный как бентосная денитрификация. В ходе этого процесса нитраты преобразуются в газообразный азот в мелководных районах морского дна. Эти участки континентального шельфа покрывают почти половину Северного Ледовитого океана.

Ученые утверждают, что результатом является серьезное изменение баланса питательных веществ в Арктике.

Мелкий планктон и ослабление пищевой цепочки

Исследователи предупреждают, что в будущем условия с низким содержанием нитратов могут благоприятствовать более мелким видам планктона. Это важно, поскольку мелкий планктон, как правило, поддерживает менее продуктивные пищевые сети, оставляя меньше энергии и пищи для более крупных морских животных, находящихся выше по цепочке.

Последствия могут выйти за пределы самой Арктики. Планктон также помогает удалять углекислый газ из атмосферы в процессе фотосинтеза, что означает, что снижение роста планктона может ослабить роль океана в хранении углерода.

Поскольку этот сдвиг связан с продолжающимся сокращением морского льда, исследователи полагают, что Северный Ледовитый океан вряд ли вернется к своему прежнему состоянию.

Команда заявляет, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, как эти изменения могут повлиять на морские экосистемы в других регионах, включая Северную Атлантику и важные районы коммерческого рыболовства.

Результаты были опубликованы в журнале Communications Earth & Environment. Исследование было поддержано проектом «Меняющийся Арктический океан» Совета по изучению окружающей среды (NERC).

В работе также принимали участие исследователи из Норвежского полярного института, Шотландской ассоциации морских наук, Технического университета Дании и Института Альфреда Вегенера в Германии.

Марта Сантос-Гарсия, аспирантка Школы геонаук Эдинбургского университета, которая была соавтором исследования, сказала: «Долгое время считалось, что потеря морского льда в Северном Ледовитом океане увеличит рост фитопланктона, так как больше солнечного света сможет достигать поверхности воды. Наши результаты показывают, что эта взаимосвязь изменилась: Северный Ледовитый океан, по-видимому, перешел от системы, ограниченной в основном светом, к системе, все более ограниченной доступностью нитратов, что имеет далеко идущие последствия для морских экосистем, пищевых цепочек и роли Арктики в климате Земли».

Профессор Раджа Ганешрам из Школы геонаук Эдинбургского университета, который руководил исследованием на протяжении последних двух десятилетий, сказал: «Изменения, о которых мы сообщаем, позволяют предположить, что экосистема Северного Ледовитого океана прошла переломный момент около 2009 года. Необходимо внимательно следить за тем, как эти изменения распространяются по пищевой цепочке, поскольку это имеет глубокие последствия для нас, включая коммерческое рыболовство в Северной Атлантике».

Источники: sciencedaily.com

Материалы предоставлены Эдинбургским университетом.

Marta Santos-García, Raja S. Ganeshram, Laurent Oziel, Paul A. Dodd, Laura de Steur, Robyn E. Tuerena, Colin A. Stedmon. Sea ice loss drives a regime shift in Arctic Ocean nitrogen biogeochemistry. Communications Earth, 2026; 7 (1) DOI: 10.1038/s43247-026-03569-x