Создание новых научных моделей планктона «критически важно» для понимания масштабов глобального изменения климата, говорится в новой статье. Статья под руководством профессора Кевина Флинна из Плимутской морской лаборатории и с участием Университета Эксетера утверждает, что модели, используемые для имитации влияния планктона на океанические экосистемы, основаны на устаревших концепциях. Статья [опубликована](https://www.nature.com/articles/s41559-025-02788-3) в журнале Nature Ecology & Evolution.
Планктон обеспечивает жизнь на планете, питая морскую флору и фауну, и моделирование их деятельности имеет важное значение для прогнозирования будущего нашей планеты.
Профессор Флинн подчёркивает значимость планктона для Земли: «Планктон — это в основном микроскопические организмы, которые растут в океане (а также во внутренних водах) и составляют основу пищевой цепи. Без планктона не было бы рыб, акул, китов, тюленей, кораллов и т. д. Однако разнообразие планктона имеет решающее значение; это биоразнообразие невозможно адекватно сжать всего в несколько групп, однако именно это и происходит в моделях».
Исследователи утверждают, что модели планктона нуждаются в обновлении, чтобы отражать современные знания о физиологии, разнообразии планктона и его роли в функционировании экосистем.
«Мы используем инструменты моделирования, основанные на концепциях, которым уже 30–50 лет, чтобы понять самые сложные и быстро меняющиеся экосистемы на Земле. И это реальная проблема — не только для науки, но и для политики и для общества в целом. Мы должны быть уверены, что модели реалистично описывают экофизиологию этих организмов», — сказал профессор Флинн.
В статье предупреждается о серьёзных последствиях — от недооценки изменений биоразнообразия до упущения ключевых факторов продуктивности морей и круговорота углерода.
Использование моделей с чрезмерно упрощёнными концептуальными основами сопряжено с риском получения «правильных» результатов по неверным причинам, что создаёт ложное чувство уверенности в использовании таких моделей для прогнозирования будущего.
Исследование призывает к трансформации подходов к моделированию планктона и к совместной работе моделистов и эмпириков. Среди ключевых рекомендаций:
«Планктон так же важен для земной системы, как леса и луга на суше, однако инструменты, которые мы используем для их моделирования, не отражают эту важность», — сказал профессор Флинн. «Если мы хотим добиться доверия к прогнозам будущего состояния океана, нам нужны более совершенные модели — модели, более основанные на реальной биологии».
Профессор Даниэль Мэйор из Университета Эксетера добавил: «Есть несколько замечательных примеров того, как биологи, изучающие планктон, и моделисты работают в тесном сотрудничестве. Однако есть и ситуации, когда эти две дисциплины действуют изолированно друг от друга, что препятствует обмену знаниями и в целом замедляет прогресс. Учитывая масштаб проблем, с которыми сталкивается наша планета, эти недостатки необходимо устранить».
Авторы статьи призывают научное сообщество рассматривать моделирование как основной инструмент в экологии планктона и в образовательной деятельности — так же, как молекулярная биология произвела революцию в науке с 1980-х годов, так и имитационное моделирование должно стать неотъемлемой частью исследований планктона.
«Опасность заключается в том, что если мы не решим эту проблему сейчас, мы продолжим вкладывать средства в устаревшие модели, которые потенциально могут предоставлять вводящую в заблуждение информацию», — говорит профессор Флинн. «Нам нужна революция в моделировании экосистем планктона — и нам нужна она быстро».
Предоставлено [Университетом Эксетера](https://phys.org/partners/university-of-exeter/).