У темних глибинах океану, далеко від сонячного світла, науковці підтвердили, що глибоководні мезопелагічні риби здатні виробляти карбонатні мінерали, так само як і їхні родичі з прибережних та поверхневих вод. Цей малопомітний, але вкрай важливий процес відіграє суттєву роль у вуглецевому циклі океану, впливаючи на те, як вуглець зберігається та переміщується у морських екосистемах. Нове відкриття зміцнює моделі клімату та хімії океану, демонструючи, що ці риби є невизнаними, але необхідними учасниками підтримання хімічної рівноваги планети.
Дослідження, проведене фахівцями Школи морських, атмосферних та наук про Землю Розенстіля при Університеті Маямі, вперше дало прямий доказ того, що мезопелагічні риби, які складають до 94% світової біомаси риб, виділяють карбонатні мінерали у кількостях, співмірних із видами, що мешкають у тепліших та мілкіших водах. Це підтвердило попередні глобальні моделі, згідно з якими морські риби є вагомим джерелом біогенного карбонату в океані.
Об’єктом дослідження стала глибоководна риба Helicolenus dactylopterus, відома як чорнобрюхий морський окунь, що мешкає на глибині 350–430 метрів. Метою було з’ясувати, чи здатен цей вид виробляти та виділяти так званий іхтіокарбонат — мінерал, що утворюється в кишковому тракті морських риб і є важливим для регуляції сольового та водного балансу. Окрім фізіологічної ролі, іхтіокарбонат впливає на хімічні процеси в океані, зокрема на рух вуглецю між його шарами.
Вчені підкреслюють, що умови глибоководного середовища — низька температура, високий тиск і відсутність світла — не заважають утворенню цих мінералів. У лабораторії риб утримували при температурі 6°C, що відповідає їхньому природному середовищу, і виявили, що вони виробляють близько 5 міліграмів іхтіокарбонату на кілограм маси тіла за годину. Це точно збігається з прогнозами моделей, побудованих на основі температурних і метаболічних закономірностей.
Отримані результати не лише підтвердили, що глибоководні види беруть участь у формуванні океанського карбонатного балансу, а й показали, що склад іхтіокарбонату майже не змінюється залежно від глибини його утворення. Це означає, що місце його зберігання чи розчинення в океані визначається радше фізичними умовами середовища, ніж глибиною походження.
Науковці наголошують, що значні запаси біомаси в мезопелагічній зоні роблять ці риби важливими «хімічними інженерами» океану. Їхній внесок у глобальний потік карбонатів може змінюватися зі зростанням температури океану, що відкриває нові напрями для дослідження глибинної динаміки вуглецю. Отримані дані також допоможуть вдосконалити комплексні моделі Землі, які враховують взаємодію фізичних, хімічних та біологічних процесів, зокрема виробництво та переміщення біологічного вуглецю.
Робота, опублікована 15 липня 2025 року в журналі Journal of Experimental Biology, є важливим кроком до глибшого розуміння того, як невидимі мешканці океанських глибин впливають на глобальну екологічну рівновагу, залишаючись при цьому майже непоміченими у загальній картині морського життя.
