Раскрыт секрет уникальной экосистемы Галапагосских островов
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Галапагосский архипелаг, расположенный в восточной экваториальной части Тихого океана, примерно в 900 километрах от берегов Южной Америки, — один из самых значимых биологических объектов всемирного наследия ЮНЕСКО и морских заповедников на Земле.
Острова, по сути, представляют собой вулканические скалы в океане со скудной растительностью и очень небольшим ежегодным количеством осадков. В то же время они известны уникальным богатством эндемичных животных видов, которые в свое время вдохновили Чарльза Дарвина на создание теорию эволюции.
Ученым на протяжении десятилетий известно, что экосистема региона поддерживается за счет апвеллинга — подъема прохладных, богатых питательными веществами глубинных вод, подпитывающих рост фитопланктона, на котором базируется вся пищевая цепочка. Но сам механизм возникновения апвеллинга до сих пор оставался непонятным.
Исследователи из Саутгемптонского университета,Национального океанографического Великобритании и Университета Сан-Франциско-де-Кито в Эквадоре построили цифровую модель с высоким разрешением для изучения региональной циркуляции океана.
Результаты моделирования показали, что интенсивность апвеллинга вокруг Галапагосских островов вызвана местными северными ветрами, которые создают в верхнем слое океана к западу от островов области резких боковых контрастов температуры океана, похожие по характеру на атмосферные фронты на погодных картах, но намного меньшие по размеру.
Возникающая на этих фронтах сильная турбулентность вызывает подъем глубинных вод к поверхности океана, обеспечивая тем самым питательные вещества, необходимые для поддержания экосистемы Галапагосских островов.
"Наши результаты показывают, что апвеллинг на Галапагосах контролируется узколокализованными взаимодействиями атмосферы и океана, — приводятся в пресс-релизе Саутгемптонского университета слова руководителя исследования Алекса Форриана (Alex Forryan). — Теперь необходимо сосредоточить внимание на этих процессах при мониторинге состояния экосистемы островов и оценке ее реакций на изменения".
Установление пределов чувствительности природной системы, по мнению авторов, имеет решающее значение для определения пределов устойчивости региональной экосистемы к современным климатическим изменениям, особенно в ситуации, когда планируется расширить границы морского заповедника Галапагосских островов.