Учёные предупреждают о риске исчезновения ключевых океанических микробов

Новое исследование, опубликованное 8 сентября 2025 года в журнале Nature Microbiology, показало, что всемирно распространённый микроб Prochlorococcus, одна из ключевых форм фотосинтеза в океанах, может резко сократить свою продуктивность из-за повышения температуры морской воды. Анализ опирается на данные, собранные с помощью установки SeaFlow за десятилетие во время более чем 100 океанских рейсов и охватывающие около 800 миллиардов клеток.

Prochlorococcus размножается наиболее эффективно при температуре воды от примерно 19 °C до 28 °C, после чего скорость деления стремительно падает. Выше порога около 30 °C её продуктивность может сократиться до одной трети от оптимального уровня. В сценариях умеренного потепления предполагается снижение продуктивности в тропиках на 17 %, а в глобальном масштабе — на 10 %. При более сильном потеплении падение может достигать 51 % в тропиках и 37 % в мировом океане.

Prochlorococcus обитает в до 75 % светлых поверхностных вод земного океана и обеспечивает до одной пятой мирового производства кислорода через фотосинтез. Руководитель исследования Франсуа Рибале отметил, что «их температурный предел гораздо ниже, чем мы думали», и добавил, что «в самых тёплых регионах они не чувствуют себя хорошо, а это означает меньше углерода — меньше пищи — для остальной морской пищевой сети».

Согласно анализу другого учёного, Поля Берюба из MIT, масштабы данных действительно впечатляют и учитывают биоразнообразие и сезонные изменения, что делает выводы особенно значимыми. В работе также моделировались возможные тепловые адаптации штаммов Prochlorococcus, однако выяснилось, что даже гипотетические более тёплостойкие варианты вряд ли смогут полностью компенсировать потери при продолжающемся повышении температуры.

Некоторые другие виды, например, Synechococcus, способны выживать в более тёплых водах, но им для этого требуется больше питательных веществ. Даже если они и займут освободившуюся нишу, неизвестно, смогут ли они выполнять те же экологические функции, которые Prochlorococcus выполнял на протяжении миллионов лет.

Таким образом, исследование демонстрирует, что повышение температуры океанов может поставить под угрозу фундаментальные процессы, обеспечивающие движение углерода и питания в морских экосистемах. Выводы подтверждают уязвимость микробных компонентов глобального пищевого веба и подчёркивают необходимость сокращения выбросов парниковых газов, чтобы снизить риски дальнейших нарушений экосистемной устойчивости.