Бұлттар, түтін мен тұман атмосферада күн сәулесін әлсірете алады, бірақ мұхиттың беткі қабатынан төменде теңіз түбін қараңғылыққа батыратын басқа да факторлар бар. Топырақ шайылуы, балдырлардың гүлдеуі және органикалық қалдықтар су астындағы жарық мөлшерін күрт азайтып, кейде жағалаудағы ашық суларды түнгі қараңғылыққа айналдырады. Осы құбылыстарды тереңірек түсіну үшін халықаралық ғалымдар тобы «теңіз қараңғы толқындарын» анықтап, салыстыруға арналған алғашқы жүйені жасады.

«Теңіз қараңғы толқыны» ұғымын енгізу

Communications Earth & Environment журналында жарияланған зерттеуде «теңіз қараңғы толқыны» термині енгізілді. Бұл — су астындағы жарықтың қысқа мерзімді, бірақ өте күшті төмендеуі, ол ламинария ормандары, теңіз шөптері мен жарыққа тәуелді басқа да организмдердің тіршілігіне айтарлықтай әсер етуі мүмкін. Жарық деңгейі балдырлар, теңіз шөптері мен маржандар сияқты фотосинтездейтін организмдер үшін аса маңызды екені бұрыннан белгілі. Су түбіндегі жарықты азайтатын кез келген факторлар олардың жағдайына кері әсер етуі мүмкін. Жаңа зерттеу мұндай құбылыстарды салыстыруға мүмкіндік беретін негіз қалыптастырып, енді олар «қараңғы толқындар» деп аталады.

Біртұтас бағалау жүйесінің қажеттілігі

Жақында ғана ғалымдардың әртүрлі аймақтардағы су астындағы жарықтың экстремалды жоғалуын бағалайтын бірыңғай әдісі болмаған еді. Жаңа жүйе бұл құбылыстарды әлем бойынша өлшеуге және салыстыруға мүмкіндік береді. Жарық — теңіз өнімділігінің негізгі факторы, бірақ осы уақытқа дейін су астындағы жарықтың күрт төмендеуін өлшейтін әмбебап тәсіл болмаған.

Ұзақ мерзімді деректер заңдылықтарды ашады

Жүйені жасау үшін зерттеушілер әртүрлі жағалау аймақтарынан көпжылдық деректерді талдады. Зерттеуде Санта-Барбара жағалауындағы экологиялық станциясында (LTER) 16 жылдық өлшемдер және Жаңа Зеландияның жағалау аймақтарында (Хаураки/Тикапа Моана шығанағы, Темза өзенінің сағасы) 10 жылдық бақылаулар пайдаланылды. Сондай-ақ Жаңа Зеландияның шығыс жағалауындағы теңіз түбіндегі жарықтың 21 жылдық спутниктік бағалауы зерттелді.

Бұл аймақтарда теңіз қараңғы толқындары бірнеше күнге созылатын қысқа оқиғалардан бастап, екі айдан астам уақытқа жалғасатын ұзақ эпизодтарға дейін өзгеріп отырды. Кейбір жағдайларда теңіз түбіне жететін жарық мүлде жоғалып кеткен.

Қараңғы толқындардың себептері мен салдары

2002 жылдан бері зерттеушілер шығыс жағалауында 25-тен 80-ге дейін қараңғы толқындарды анықтады. Олардың көбісі күшті дауылдар мен ірі ауа райы жүйелерімен, соның ішінде Габриэль циклонымен байланысты болды.

Бұрын жағалау экожүйелеріне басты қауіп — судың мөлдірлігінің баяу, ұзақ мерзімді төмендеуі деп есептелген. Алайда жаңа деректер кенеттен болатын қараңғы толқындар да соншалықты қауіпті екенін көрсетеді. Тіпті жарықтың қысқа мерзімді төмендеуі ламинария ормандарында, теңіз шөптерінде және маржандарда фотосинтезді бұзуы мүмкін. Сонымен қатар, мұндай құбылыстар балықтардың, акулалардың және теңіз сүтқоректілерінің мінез-құлқына әсер етуі ықтимал. Егер қараңғылық ұзаққа созылса, экологиялық салдары айтарлықтай болуы мүмкін.

Мұхиттағы күйзелісті бақылауға арналған жаңа құрал

Теңіз қараңғы толқындары жүйесі теңіздегі жылу толқындарын, мұхиттың қышқылдануын және оттегінің азаюын бақылауға арналған қолданыстағы құралдарды толықтырады. Бұл жүйелер жағалау қауымдастықтарына, табиғатты қорғау ұйымдарына және ресурстарды басқарушыларға теңіз экожүйелерінің қашан қатты және жедел күйзеліске ұшырайтынын жақсырақ түсінуге мүмкіндік береді.

LTER Санта-Барбара жағалау станциясы — теңіз түбіндегі жарықтың ұзақ мерзімді өлшемдерін жинайтын әлемдегі санаулы бағдарламалардың бірі болғандықтан, ғалымдар өз зерттеулерін кеңейтуді жоспарлап отыр. Атап айтқанда, олар өрттер мен көшкіндерге байланысты лайлану мен тұнбаның Калифорниядағы ламинария ормандарына қалай әсер ететінін зерттемек.