Миллионы лет истории: что изотопы железа рассказали о климате Земли

Американские учёные исследовали источники железа в южной части Тихого океана и выяснили, что оно играет ключевую роль в формировании климата и жизни на Земле. Об этом сообщает журнал Paleoceanography and Paleoclimatology. Железо — важный элемент для фитопланктона, который поглощает углекислый газ. Влияние железа на современные экосистемы изучено, но его роль в прошлом оставалась малопонятной. Чтобы восполнить этот пробел, исследователи проанализировали изотопы железа в образцах глубоководных отложений за 93 миллиона лет.

Пять источников железа

Группа учёных во главе с геохимиком Логаном Теглером из Гавайского университета установила, что на протяжении всей истории океана основными источниками железа были пыль, коллоидное железо из фоновых источников, два вида гидротермальных выбросов и вулканический пепел. Изначально преобладали гидротермальные источники, но около 30 миллионов лет назад основным поставщиком стала пыль. Эти изменения связаны с перемещением срединно-океанических хребтов и изменением условий на планете.

Железо и экосистема океана

Учёные показали, что доступность железа влияет на состав морских микробов и рост диатомовых водорослей, которые способны выживать в условиях дефицита. Во многих районах Тихого океана нехватка железа ограничивала развитие фитопланктона и снижала объём выводимого из атмосферы CO₂. При этом данные оказались неожиданными: сегодня в южную часть океана попадает больше пыли, чем когда-либо за последние 90 миллионов лет, несмотря на то, что этот регион считается бедным железом.

Значение исследования для будущего

Эта работа углубляет наше понимание глобального цикла железа и его влияния на климат. Логан Теглер подчёркивает, что деятельность человека приводит к увеличению поступления железа в атмосферу в результате выбросов и сжигания биомассы. Изучение изменений в цикле в прошлом помогает прогнозировать последствия и снижать риски для экосистем. Результаты показывают, что история микроэлементов в океане важна для понимания будущего климата и сохранения морской биосферы.