Havsvärmeböljor täpper till oceanens koldioxidupptagmekanism
Två stora havsvärmeböljor i nordöstra Stilla havet har stört oceanens naturliga process för att sänka kol till havsbotten via zooplanktonfeces. En ny studie avslöjar förändringar i fytoplankton- och zooplanktongemenskaper som minskade kolföringen under dessa händelser. Denna funktionsstörning kan försämra oceanens förmåga att absorbera en fjärdedel av människans CO2-utsläpp.
Havet fungerar som en vital kolsänka, där fytoplankton absorberar CO2 och konsumeras av zooplankton, som producerar fekalpellets som sjunker till djupen och låser in gasen. Men havsvärmeböljor stör denna process. I nordöstra Stilla havet utanför Alaska förändrade två långvariga värmeböljor —en från 2013 till 2015 och en annan från 2019 till 2020— det marina ekosystemet, vilket ledde till en ansamling av koldioxidpartiklar nära ytan istället för deras transport nedåt.
Studien, publicerad den 6 oktober 2025 i Nature Communications, analyserade ett decennium av data från biogeokemiska Argo-flottörer i nordöstra subarktiska Stilla havet. Dessa autonoma enheter mäter havskemi från yta till djup, och ger insikter utan konstant skeppsbaserad provtagning. Huvudförfattaren Mariana Bif, marin biogeokemist vid University of Miami, förklarade hur värmeböljor skapar ett varmt, låg densitets ytlager: “Sedan påföljande vår och sommar är det vattnet ännu varmare, eftersom det inte kyldes vintern innan.” Den första händelsen sammanföll med El Niño, vilket förvärrade uppvärmningen, medan den andra innehöll minskad salthalt som ytterligare stabiliserade det varma ytlocket.
Brist på vintervindar förhindrade blandning av kallare djupvatten, vilket skar av näringsämnen för fytoplankton. Detta gynnar mindre fytoplanktonarter som kräver färre näringsämnen, som i sin tur stödde mindre zooplankton. Medförfattaren Colleen Kellogg noterade: “De kommer att producera mindre fekalpellets, som kommer att flyta mer i vattnet än att sjunka.” Som resultat ackumulerades koldioxidpartiklar på 200 meters djup under den första värmeböljan och mellan 200 och 400 meter under den andra, där zooplankton fragmenterade dem till icke-sjunkande bitar. Bakteriell nedbrytning av denna organiska materia släppte ut mer CO2 tillbaka i vattnet.
Haven har absorberat 90% av det överskottsvärme som genererats av människor, med extrema temperaturer som nu påverkar över 50% av ytan —upp från 2% på 1800-talet. Anya Štajner, doktorand vid Scripps Institution of Oceanography, betonade de bredare implikationerna: “Havet förändras. Och det kommer inte bara att påverka havet — det kommer att påverka livet i havet. Och till slut kommer det att påverka oss.” Även om regionala variationer finns, hotar sådana störningar den globala koldioxidupptaget, särskilt när värmeböljor intensifieras utan snabba utsläppsminskningar.