مراجعة جديدة في مجلة Science تبرز كيف أن البلانكتون الحاسب، وهو كائنات بحرية دقيقة تشكل قشور كربونات الكالسيوم، غير ممثلة بشكل كافٍ في نماذج المناخ. يلعب هذا البلانكتون دورًا حاسمًا في مضخة الكربون البحرية، حيث يسحب الكربون من الغلاف الجوي ويخزنه في المياه العميقة. قد يؤدي هذا الإغفال إلى التقليل من تقدير استجابة المحيط لتغير المناخ.
البلانكتون الحاسب، بما في ذلك الكوكوليثوفور، والفورامينيفيرا، والبتيروبودات، هم بناة مجهريون لقشور كربونات الكالسيوم التي تؤثر على مناخ الأرض. نشر فريق دولي بقيادة باتريزيا زيفري، أستاذة بحث ICREA في معهد علوم وتكنولوجيا البيئة بجامعة أوتونوما دي برشلونة في إسبانيا، مراجعة في مجلة Science تفحص دورهم. تساهم هذه الكائنات في دورة الكربون العالمية من خلال التقاط الكربون الجوي ونقله عبر المحيط عبر مضخة الكربون. يساعد هذا العملية في استقرار درجة حرارة الكوكب على مر الزمن ويؤثر على كيمياء مياه البحر، مما يساعد في تشكيل الرواسب لدراسات المناخ القديم. ومع ذلك، غالبًا ما تبسط النماذج المناخية الرئيسية، مثل تلك في CMIP6 المستخدمة في التقييمات العالمية، أو تستبعد هذا البلانكتون، مما يؤدي إلى تنبؤات غير كاملة لاستجابات المحيط للتغيرات البيئية. الجانب الرئيسي المتجاهل هو الذوبان السطحي، حيث يذوب جزء كبير من كربونات الكالسيوم في المحيط العلوي بسبب الأنشطة البيولوجية مثل الافتراس والتنفس الميكروبي. يغير هذا كيمياء المحيط لكنه غير محسوب في النماذج الحالية، مما قد يؤدي إلى تقييم خاطئ لحركة الكربون وقدرة النظام على الصمود. تشير المراجعة إلى هشاشات متفاوتة بين المجموعات. الكوكوليثوفور، المنتجون الرئيسيون لكربونات الكالسيوم، حساسون للغاية لتحمض المحيط دون آليات للتعامل مع الحموضة الزائدة. يمتلك الفورامينيفيرا والبتيروبودات مثل هذه التكيفات لكنهم يواجهون تهديدات من انخفاض الأكسجين وارتفاع درجات الحرارة. «قشور البلانكتون صغيرة، لكنها مجتمعة تشكل كيمياء محيطاتنا ومناخ كوكبنا»، قالت زيفري. «بتجاهلها في نماذج المناخ، نعرض أنفسنا لخطر تجاهل عمليات أساسية تحدد كيفية استجابة نظام الأرض لتغير المناخ.» يحث المؤلفون على قياسات أفضل لإنتاج وذوبان وتصدير كربونات الكالسيوم من قبل كل مجموعة لتحسين النماذج. «إذا تجاهلنا أصغر كائنات المحيط، قد نفوت ديناميكيات مناخية مهمة»، أضافت زيفري. دمج هذه التفاصيل يمكن أن يحسن توقعات تخزين الكربون وتأثيرات النظم البيئية، مما يحسن إعادة بناء المناخ القائم على الرواسب.