Duboko u okeanu leži najveći rezervoar aktivnog ugljenika na svetu, koji igra ključnu ulogu u zaštiti klime naše planete. Od otprilike 10 milijardi metričkih tona ugljen-dioksida koje emitujemo svake godine, oko 3 milijarde metričkih tona se preuzima i skladišti u okeanima – i to uglavnom u biljkama.
Kada razmatramo prirodno skladištenje ugljenika u dubokim okeanima, generalno se fokusiramo na fitoplankton. Trilioni ovih mikroskopskih biljaka žive u površinskim vodama širom okeana. Kada umru, potonu na dno okeana, prenoseći ugljenik u dubine.
Ali nedostaje deo slagalice. Naše dve nove studije pokazuju da je obalna vegetacija, kao što su šume morskih algi, važnija za prirodno skladištenje ugljenika nego što smo mislili. Oko 56 miliona metričkih tona ugljenika u obliku morskih algi svake se godine prenese u duboki okean.
Da bi ugljenik mogao da se skladišti stotinama godina, on mora da uđe u spore ciklične bazene ugljenika u dubokom okeanu. Ali većina morskih algi raste samo u plitkim obalnim morima. Kako mogu stići tamo?
Reke u moru
Decenijama su istraživači dubokog mora izveštavali o iznenađujućim nalazima. Komadi morskih algi i drugih primorskih biljaka pojavljuju se tamo gde ne bi trebalo da budu.
Fragmenti morskih algi se često hvataju u dubokomorske koće ili ih podmornice i podvodni roboti snimaju tokom istraživanja okeanskog dna. DNK morskih algi je otkriven u dubokoj morskoj vodi i sedimentima u svim svetskim okeanima, čak 4 kilometra dole i do 5.000 km od najbliže šume morskih algi.
Ali kako morske alge mogu da pređu tu udaljenost?
Naš tim je otkrio deo odgovora. Morske alge se mogu prenositi velikim „podvodnim rekama“, koje teku iz priobalnih voda duž morskog dna preko epikontinentalnog pojasa i u dubinu.
Ove struje se formiraju kada lokalizovano hlađenje uzrokuje da hladna gusta obalna voda brzo tone ispod toplijih priobalnih površinskih voda. Gusta voda klizi niz padinu morskog dna, prateći topografiju poput reke, i noseći sa sobom velike količine morskih algi u dublja područja.
U zapadnoj Australiji, ovi tokovi morske trave i obalne vegetacije prema dubokom okeanu se najčešće dešavaju tokom hladnijih meseci, kada uslovi dozvoljavaju da se ove podvodne reke formiraju. Tokom ovih meseci, oluje često pogađaju priobalne vode, čupajući morske alge i puneći vodu fragmentima morske trave.
Ove podvodne reke su dobro dokumentovan fenomen u Australiji. Ali da li ove okeanske struje prenose morske alge i njihov ugljenik negde drugde?
Radili smo sa međunarodnim timom naučnika da saznamo. Da bismo to uradili, pratili smo morske alge od obalnih voda do dubokog okeana koristeći napredne modele okeana.
Naši nalazi su bili jasni. Šume morskih algi zapravo prenose značajne količine ugljenika u duboki okean u mnogim delovima sveta.
Ovaj fenomen je posebno izražen u šumama algi na Velikom južnom grebenu Australije, koji se proteže 8.000 km od Kalbarija u zapadnoj Australiji do Coolangate u Kvinslendu.
Šume morskih algi Sjedinjenih Država, Novog Zelanda, Indonezije i Čilea su takođe žarišta za transport ugljenika.
Dok fitoplankton još uvek potapa ogromne količine ugljenika, naše otkriće sugeriše da biljke priobalnog okeana prenose više ugljenika nego što smo mislili.
Mangrove, slane močvare i morska trava doprinose ovim tokovima ugljenika, ali šume morskih algi zaista doprinose tome. Ove šume se sastoje od velikih smeđih algi kao što su alge i vrste alge, koje formiraju velike skrivene šume. Šume morskih algi — kao što su džinovske šume algi koje nestaju na Tasmaniji — najveći su i najproduktivniji obalni ekosistemi na planeti.
Globalno, ove šume pokrivaju površinu dvostruko veću od Indije i tokom svog rasta fiksiraju onoliko ugljenika koliko i severne šume Kanade — skoro milijardu metričkih tona godišnje.
Od ovog ugljenika, naše istraživanje pokazuje da između 10 i 170 miliona metričkih tona svake godine stigne do dubokog okeana.
Mnogi od nas ne razmišljaju mnogo o morskim algama. Ali podvodne šume algi igraju vitalnu ulogu. Ove šume pružaju utočište i dom ogromnom broju riba i drugih morskih vrsta. Oni poboljšavaju kvalitet vode i povećavaju biodiverzitet. A sada znamo da pomažu u skladištenju ugljenika stotinama godina.
Kao i mnogi drugi ekosistemi, podvodne šume su u opasnosti. Toplija mora zbog klimatskih promena, razvoja obale, zagađenja i prekomernog izlova gurala su šume morskih algi da odumru brže od većine drugih obalnih ekosistema.
Njihova se sudbina pogoršala poslednjih decenija. Okean postaje topliji, brži, donoseći sa sobom dugotrajnije i češće morske toplotne talase.
Na Tasmaniji je okean koji se zagreva doneo nove vrste u šume morskih algi, koje sada imaju suptropske vrste riba i proždrljive morske ježeve. Ovi ježevi žvaću kroz državne šume algi.
U Zapadnoj Australiji, 2011. je zahvatio jak morski talas vrućine, koji je uništio šume morskih algi duž 100 km obale. Ove šume se nisu oporavile.
Kada izgubimo šume morskih algi, gubimo njihovu prirodnu sposobnost da prenesu ugljenik u duboki okean. Ali njihov gubitak takođe ugrožava druge vrste koje se oslanjaju na njih, kao i vrednost od pola triliona dolara koju nam pružaju.
Trebalo bi da razmišljamo o očuvanju šuma morskih algi na isti način na koji radimo šume na kopnu. Povećanje obnove tamo gde su šume izgubljene je od vitalnog značaja kako bi se osiguralo da ove neopevane biljke mogu da nas podržavaju — i pomažu u skladištenju ugljenika.