Kilometry pod powierzchnią oceanu na „morski śnieg” działa ciśnienie, jakiego trudno doświadczyć gdziekolwiek indziej na Ziemi. Wraz z głębokością ciśnienie staje się coraz większe. Okazuje się, że może ono zmieniać nie tylko drogę opadających cząstek, ale również to, co z nich wydostaje się do wody.
Głębia wyciska z „morskiego śniegu” zaskakująco dużo
Warto przeczytać:
„Morski śnieg” to opadające w oceanie skupiska cząstek zawierających materię organiczną. Powstają m.in. ze szczątków organizmów i innych drobnych cząstek znajdujących się w wodzie.
Im głębiej opadają, tym większe działa na nie ciśnienie hydrostatyczne.
W warunkach odpowiadających głębokościom około 2–6 kilometrów z cząstek może wydostawać się rozpuszczona materia organiczna odpowiadająca nawet około połowie ich początkowej zawartości węgla.
To dużo. Szczególnie że uwolniona materia nie pozostaje w wodzie bezczynna.
Co dokładnie wydostaje się do wody?
Pod wpływem wysokiego ciśnienia część materii organicznej przechodzi do otaczającej wody. W uwolnionym materiale znajdowały się m.in. związki pochodzące z białek i węglowodanów.
To właśnie ta rozpuszczona materia może być łatwo dostępna dla mikroorganizmów.
Można więc powiedzieć, że głębinowe ciśnienie działa na „morski śnieg” trochę jak gigantyczna sokowirówka. Cząstka nadal opada, ale część jej zawartości zostaje uwolniona do wody.
Głębinowe życie reaguje niemal natychmiast
Uwolniona materia szybko trafia do obiegu w głębinowej wodzie.
W eksperymentach liczebność bakterii wzrosła około 30-krotnie w ciągu dwóch dni, a tempo ich oddychania wyraźnie się zwiększyło.
Mikroorganizmy szybko wykorzystują więc część materii, która wcześniej była związana z opadającymi cząstkami.
W efekcie ciśnienie może wpływać nie tylko na sam „morski śnieg”, ale również na to, jaka materia organiczna staje się dostępna dla życia w głębinach.
Najczęściej czytane:
Co dzieje się z materią dalej?
Uwolniona materia nie znika. Po prostu opuszcza opadającą cząstkę i przechodzi do wody.
To ważne dla grawitacyjnej pompy biologicznej, czyli procesu, w którym materia organiczna jest transportowana z powierzchni oceanu w kierunku głębin.
Jeżeli część materii zostaje uwolniona po drodze, mniej pozostaje związane z cząstkami podczas ich dalszego opadania.
Oznacza to, że mniej materii organicznej pozostaje w opadających cząstkach i może dotrzeć wraz z nimi do dna.
„Morski śnieg” trafia pod ogromne ciśnienie
Aby sprawdzić ten proces, naukowcy przygotowali laboratoryjny odpowiednik „morskiego śniegu” z wykorzystaniem okrzemek – mikroskopijnych glonów, które naturalnie tworzą agregaty opadające w oceanie.
Następnie umieścili je w specjalnie zaprojektowanych, obrotowych zbiornikach ciśnieniowych. Dzięki temu mogli utrzymać cząstki w zawieszeniu i obserwować, jak zmienia się ilość rozpuszczonej materii organicznej przy różnych wartościach ciśnienia.
Eksperymenty przeprowadzono w warunkach odpowiadających głębokościom od około 2 do 6 kilometrów.
Badacze sprawdzili również różne gatunki okrzemek i zaobserwowali podobny schemat uwalniania materii.
Czy ocean robi to samo?
Eksperyment pokazał, że wysokie ciśnienie może powodować znaczny wyciek rozpuszczonej materii organicznej z cząstek „morskiego śniegu”.
Teraz trzeba sprawdzić, jak wygląda ten proces w naturalnym oceanie.
Kolejnym krokiem będą obserwacje podczas wypraw oceanograficznych, w tym w Arktyce na pokładzie niemieckiego statku badawczego Polarstern.
Jeżeli podobny mechanizm zostanie potwierdzony w naturalnym środowisku, będzie można lepiej ocenić jego znaczenie dla transportu materii organicznej w głębinach.
Źródło: Badanie „Hydrostatic pressure induces strong leakage of dissolved organic matter from ‘marine snow’ particles” opublikowano 4 lutego 2026 roku w czasopiśmie Science Advances./ Autorzy: Peter Stief, Jutta Niggemann, Margot Bligh, Hagen Buck-Wiese, Urban Wünsch, Michael Steinke, Jan-Hendrik Hehemann i Ronnie N. Glud. DOI: 10.1126/sciadv.aec5677
