Планктонные рачки оказались могучей силой, перемешивающей воду в океане — Naked Science
5 минут
Редакция

Планктонные рачки оказались могучей силой, перемешивающей воду в океане

Микроскопические и неторопливые планктонные рачки оказались неожиданно важным элементом перемешивания морской воды: их роль не менее значительна, чем у ветра и волн.

zooplankton-492849299-5ab3f902642dca0036e3f2f3
©Wikipedia

Моделью для лабораторных экспериментов ученым из Стэнфордского университета послужили широко распространенные планктонные рачки артемии. Команда профессора Джона Дабири (John Dabiri) использовала большие емкости, наблюдая за медленными (один-два сантиметра в секунду) перемещениями этих крошечных жаброногих: они обнаружили, что групповые движения создают достаточно мощные и масштабные потоки воды. В статье, опубликованной в журнале Nature, ученые заключают, что артемии и их родственники должны участвовать в перемешивании теплых и слабосоленых верхних слоев воды с нижними, холодными и более плотными.

 

Принято считать, что такие крошечные и далеко не стремительные планктонные животные способны создавать только крошечные вихри, сравнимые с собственным телом, длина которого редко превышает один-полтора сантиметра. Лишь отдельные данные и опыты указывали на то, что их влияние на перемешивание воды ученые недооценивали. Так, в 2014 году Джон Дабири с коллегами использовали высокие (1,2 и два метра) аквариумы, заметив, что миграции планктона могут вызывать турбулентные завихрения куда больших размеров, способствуя активному перемешиванию воды.

 

Эту информацию встретили с определенным скепсисом, поэтому ученые изменили методику эксперимента. Авторы учли, что в естественных условиях морская вода стратифицирована и переходит от верхних теплых и не слишком соленых слоев на глубину — все более холодную, соленую и плотную. В течение суток рачки мигрируют то выше, к дневному солнцу, то дальше на глубину. Ученые заполнили аквариумы водой разной солености, добавили в них по 135 тысяч артемий и заставляли их совершать вертикальные миграции в лаборатории, используя искусственное освещение. 

 

Обнаружилось, что животные перемещались довольно тесными группами, которые усиливали создаваемые отдельными особями турбулентные потоки. Вихрь, выброшенный одним животным, подхватывается следующим — и получает дополнительное ускорение. В итоге создаются потоки, охватывающие уже не миллиметровые размеры одного рачка, а метровые — всей многочисленной «стаи».

 

©Science Magazine

 

В естественных условиях численность совместно мигрирующих групп зоопланктона достигает многих миллионов, охватывая сотни метров глубины и километры в поверхности. Соответственно, увеличиваются и вызываемые ими токи воды. Ученые считают, что их влияние на перемешивание морской воды должно быть колоссальным — возможно, даже превосходит роль ветра. Микроскопические рачки оказываются важнейшим элементом не только глобальных пищевых цепочек, но и глобального климата.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Вчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Вчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: