V hlbinách oceánov prebiehajú procesy, ktoré boli doteraz pre vedcov prakticky neviditeľné. Nová výskumná metóda však dokázala zachytiť jemné chemické signály vo vode a otvorila tak úplne novú kapitolu poznávania planéty – s možným presahom až mimo Zem.
Výskum viedol tím zo Školy morských, atmosférických a zemských vied Rosenstiel pri Univerzite v Miami. Vedci nasadili vlastnú inovatívnu metódu, ktorá umožňuje odhaliť skryté procesy priamo z dát, ktoré už boli zozbierané, no doteraz neboli správne interpretované.
Zbierali dáta z oceánu a našli niečo nečakané
Merania prebiehali najmä v tropickej časti severného Tichého oceánu, kde vedci rozmiestnili autonómne bóje. Tie pravidelne, približne každých desať dní, zaznamenávali rôzne parametre vody. Kľúčom však nebolo len samotné meranie, ale nový spôsob spracovania dát, ktorý spojil fyzikálne a biochemické modely do jedného celku.
Práve toto spojenie umožnilo identifikovať signály, ktoré predtým zostávali skryté. Vedci tak získali úplne nový pohľad na to, čo sa v oceáne skutočne deje.
Nová metóda odhalila doteraz neznáme signály
Vďaka tejto technike sa podarilo zachytiť jemné chemické stopy vo vode, ktoré poukazujú na dynamické procesy v oblastiach s nízkym obsahom kyslíka. Ukázalo sa, že kolobeh dusíka v týchto zónach je oveľa aktívnejší, než sa predpokladalo.
Nejde pritom o stabilný alebo rovnomerný proces. Naopak, reaguje na meniace sa podmienky prostredia a aktivitu mikroorganizmov, ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu pri premene dusíka. V niektorých prípadoch sa dusík mení na formy, ktoré unikajú do atmosféry, čím sa z oceánu trvalo stráca.
Ako vysvetlila hlavná autorka výskumu Mariana Bif, nový prístup umožňuje získať z existujúcich dát výrazne viac informácií a prepojiť chemické zmeny s biologickými procesmi.
Kľúč k pochopeniu planéty aj vesmíru
Zistenia majú zásadný význam pre pochopenie fungovania oceánov. Procesy spojené s úbytkom dusíka totiž ovplyvňujú produktívnosť oceánov, globálny kolobeh uhlíka aj rovnováhu skleníkových plynov v atmosfére.
Zaujímavé je, že nová metóda je založená na optických meraniach a nevyžaduje použitie chemických činidiel. To znamená, že je ideálna pre autonómne senzory a môže byť využitá aj v extrémnych podmienkach.
Vedci preto upozorňujú, že tento prístup môže nájsť uplatnenie nielen na Zemi, ale aj pri výskume mimo nej. Skúmanie vodných prostredí na iných planétach alebo mesiacoch by mohlo využiť rovnaké princípy, čo otvára dvere úplne novým vedeckým misiám.
Výsledky štúdie boli publikované v odbornom časopise Communications Earth & Environment a podľa vedcov ide len o začiatok. Ďalšie výskumy môžu priniesť ešte hlbšie poznanie o tom, ako funguje život v oceánoch – aj tam, kde ho zatiaľ nevidíme.