В Антарктиде есть десятки полыней. И сейчас они цветут!

Прибрежные акватории Антарктиды могут показаться непригодными для жизни, но это не так.

С наступлением лета обширное пространство зимних льдов вокруг Антарктиды постепенно ослабевает. На льду появляются длинные рваные трещины, обнажая полыньи. На этих пространствах в течение коротких периодов каждый год значительно увеличивается биологическая продуктивность. Полыньи поддерживают рост и накопление фитопланктона, который в основном состоит из водорослей и бактерий – основ морской пищевой цепочки.

Именно такое буйное цветение фитопланктона было зарегистрировано 21 января в бухте Терра Нова и в проливе МакМердо с помощью спектрофотометра с умеренным разрешением на спутнике NASA – «Аква». Такие красочные завихрения в прибрежных водах иногда вызваны осадками, но в данном случае источник зеленого цвета имеет биологическое происхождение.

С помощью спутниковых данных высокого разрешения команда исследователей из Стэнфордского университета провела полную инвентаризацию полыней, окружающих побережье Антарктиды.

Robert Dunbar/Stanford University Снимок полыньи, сделанный на антарктическом побережье в конце антарктического лета в 2018 году.

По словам руководителя группы Кевина Арриго, эти участки никогда ранее не изучались подробно – в основном, из-за постоянной облачности в регионе, которая мешает спутникам «видеть» поверхность. Но с помощью микроволновых датчиков SSM / I исследователям удалось детально изучить морской лед даже в условиях облачности.

В результате вокруг Антарктиды было выявлено 37 прибрежных полыней. Самая большая, расположенная в море Росса, занимает 396 500 квадратных километров, а самая маленькая, в Западном море Лазарева, – 1040 квадратных километров.

Kevin R. Arrigo На этих картах показано расположение 37 полыней, обнаруженных в ходе исследования Арриго. На карте слева цветная область показывает процентное соотношение дней в течение пятилетнего исследования, когда определенный участок был свободен ото льда.

«Мы знали, что полыней довольно много, но никто никогда не пытался количественно оценить их продуктивность», – Кевин Арриго.

По словам Арриго, в течение лета полыньи могут быть по-настоящему горячими точками. В это время концентрация фитопланктона становится самой высокой, что обеспечивает питательными веществами широкий спектр более крупных организмов. В частности, исследователи утверждают, что пингвины Адели (Pygoscelis adeliae) фактически зависят от полыней на протяжении большей части жизни.

«Пингвины Адели рассчитывают свои циклы в зависимости от доступности еды. Они зачинают своих птенцов в середине зимы, поэтому, когда приходит весна, у них бывает достаточное количество корма», – Кевин Арриго.

В дальнейшем Арриго планирует изучать полыньи в индивидуальном порядке, используя спутниковые изображения отдельных участков. Он надеется использовать эту подробную информацию о каждой полынье, чтобы оценить структуру колоний пингвинов Адели, узнать больше об их источниках пищи, а также выяснить, почему некоторые регионы более богаты питательными веществами, чем другие.