Экосистема морских льдов входит в число самых крупных мест обитания на Земле; однако, их автотрофная и гетеротрофная деятельность остается достаточно затрудненной. Для оценки состояния морских льдов Арктики, которые находятся в неподвижном состоянии зимой и которые дрейфуют в летнее время в центральной части Северного Ледовитого океана, мы использовали различные методы в естественной среде, такие как водный вихревой поток O2 и техническая лабораторная инкубация (соединения веществ H14CO3, [3H] тимедина и [3H] лейцина).

Лабораторное изотопное исследование определило коэффициент бактериального потребления углерода, который составил 0.003-0.166 ммоль С м−2 д−1 и коэффициент первичной продукции различных ледяных обломков составил 0.008-0.125 ммоль С м−2 д−1.Дрейфующий лед в центральной части Северного Ледовитого океана в целом был нетто автотрофным (0.002-0.063 ммоль м−2 д−1), в то время как морской лед зимнего времени был нетто гетеротрофным (-0.155 ммоль С м−2 д−1. Исследование водного турбулентного потока привело к абсорбированию O2 средой донного льда, результаты неподвижного льда зимой варьируются от  ~ − 2 ммоль O2 м−2 д−1 и дрейфующего льда летом до ~ − 6 ммоль O2 м−2 д−1. Поток талой возы без содержания O2 и измененная скорость потока воды скрывали потенциальную биологически-опосредованную активность. Оценка первичной продукции водного вихревого потока была возможна только в одном месте для изучения. Здесь, коэффициент продукции составляет 1.3 ± 0.9 ммоль м−2 д−1, больше, чем результаты лабораторного изотопного исследования (0.03 ммоль С м−2 д−1). Это указывает на то, что состояние альгальных слоев льда и их важность в военной возможности Арктики может быть недооценено при использовании традиционных методов. Учитывая тщательный анализ потока является новым перспективным инструментом для оценки динамики кислорода и продукции морских льдов в ледовитых местностях.

Авторы исследования: Karl M. Attard, Dorte H. Søgaard, Judith Piontek, Benjamin A. Lange, Christian Katlein, Heidi L. Sørensen, Daniel F. McGinnis, Lorenzo Rovelli, Søren Rysgaard, Frank Wenzhöfer, Ronnie N. Glud.