האם הפלנקטון מווסת את האקלים? תגלית מפתיעה בניסוי CLOUD של CERN

במשך קרוב ל-50 שנה התווכחו מדענים בשאלה האם אורגניזמים ימיים זעירים יכולים לסייע לווסת את האקלים. ניסוי מכריע ב-CERN מספק כעת את העדות החזקה ביותר לכך שהם יכולים – ושהמודלים האקלימיים הנוכחיים החמיצו חלק מרכזי בפאזל.

ביוני 2026, שיתוף-הפעולה CLOUD (Cosmics Leaving Outdoor Droplets) פרסם תוצאות בכתב העת Nature המוכיחות שחומצה מתאן-סולפונית (MSA) – תרכובת הנוצרת מפליטת פלנקטון – היא גורם חשוב בהרבה ליצירת גרעיני עיבוי לעננים (CCN) ממה שחשבו עד כה . לממצא זה יש השלכות מיידיות על דיוק המודלים האקלימיים ועל תחזיות ההתחממות העתידית.

המסלול מפלנקטון לענן

השרשרת מתחילה בפיטופלנקטון ימי. במהלך הפוטוסינתזה, אורגניזמים זעירים אלו משחררים דימתיל-סולפיד (DMS) – הגז האחראי לריח המוכר של הים . באטמוספירה, DMS מתחמצן בתגובות עם רדיקלי הידרוקסיל (OH), ומייצר גם חומצה גופרתית וגם חומצה מתאן-סולפונית (MSA) .

מה שניסוי CLOUD חשף הוא ש-MSA אינה תוצר לוואי שולי. בתנאים אטמוספיריים קרים – האופייניים לאזור הטרופוספירה הימי העליון ולאזורי הקוטב – MSA פועלת כמנוע יעיל ליצירת חלקיקים חדשים ולגידולם, ומציגה תנודתיות נמוכה במיוחד הדומה לזו של חומצה גופרתית . חלקיקים אלו גדלים לגרעיני עיבוי לעננים, הזרעים שסביבם נוצרות טיפות ענן .

מנגנון זה יעיל במיוחד באוויר ימי קר ונקי שבו חומצה גופרתית לבדה אינה מסוגלת ליצור חלקיקים חדשים ביעילות .

למה זהו שינוי מדעי?

במשך עשרות שנים, "השערת CLAW" (על שם מציעיה: צ'רלסון, לובלוק, אנדראה וורן) הציעה שפליטת DMS מהפלנקטון יכולה לווסת את האקלים דרך יצירת עננים . אבל המנגנון נחשב לחלש או לא ודאי . ניסויי CLOUD מוכיחים כעת שהמסלול המונע על ידי MSA הוא נתיב מרכזי שלא זכה לתשומת לב – במיוחד באזורים הקריטיים לאקלים של האוקיינוס הדרומי והארקטי .

"הביוספירה הימית עשויה לפצות טוב יותר מכפי שחשבו על הפחתות עתידיות באירוסולים אנתרופוגניים," הצהיר שיתוף-הפעולה CLOUD .

דיוק המודלים האקלימיים: פער של 50% בריכוז CCN

רוב המודלים האקלימיים הגלובליים לא כללו יצירת חלקיקים חדשים המונעת על ידי MSA. כאשר נתוני CLOUD שולבו במודל האירוסול-אקלים הגלובלי EMAC, התוצאות היו מדהימות: הכללת יצירה וגדילה של חלקיקים על בסיס MSA הובילה לעלייה של לפחות 50% בריכוזי גרעיני העיבוי לעננים באוקיינוס הדרומי ובאזורי הקוטב .

מדובר בהשפעה גדולה באחד האזורים החשובים ביותר מבחינה אקלימית על פני כדור הארץ. מחקרי תצפית תומכים בהשפעה זו: מעל פריחת פיטופלנקטון, ריכוז טיפות הענן יכול להכפיל את עצמו, ורדיוס הטיפה יכול לקטון ב-14%, וכתוצאה מכך נוצר אפקט קרינתי של עד 15- ואט למ"ר בראש האטמוספירה – ערך הדומה לאפקט העקיף של אירוסולים באזורים מזוהמים מאוד .

ככל שזיהום האירוסולים המלאכותי (האנתרופוגני) יורד (בשל מדיניות אוויר נקי), אירוסולים טבעיים שמקורם בפלנקטון עשויים לתפוס חלק מתפקיד יצירת העננים, ולשנות את התחזיות לגבי האופן שבו עננים ישתנו בעתיד נקי יותר .

השלכות על תחזיות ההתחממות העתידיות

הממצאים מרמזים על כך שמשוב ה-DMS-ענן של הביוספירה עשוי להיות חזק יותר ממה שהמודלים האקלימיים הנוכחיים (IPCC) מניחים. המשמעות היא שמשוב טבעי שלילי עשוי לנטרל חלקית את ההתחממות:

• קירור חזק ביותר באזורי הקוטב: מחקרי מודלים מצביעים על כך שככל שפליטת ה-DMS העולמית עולה, אפקט הקירור החזק ביותר מתרחש מעל הארקטי, ושהדבר קשור לשינויים במשוב אלבדו הקרח הימי .

• ריסון אפשרי של התעצמות הארקטית: אם משוב הפלנקטון-ענן מתחזק תחת התחממות (ככל שהאוקיינוסים מתחממים, הפעילות הביולוגית פוחתת? דרישה לבדיקה, אבל הכוונה: ככל שהטמפרטורה עולה, ייתכן שהפעילות הביולוגית תגדל? התיקון הנכון הוא: ככל שהאוקיינוסים חמים יותר, ייתכן שהפעילות הביולוגית תגדל), ייתכן שההתחממות בארקטי תתרסן .

• אי-ודאות גדולה יותר ברגישות האקלים: מכיוון שמסלול ה-MSA נעדר מרוב המודלים הנוכחיים, הרגישות האקלימית בפועל – מידת ההתחממות עבור עלייה נתונה ב-CO₂ – עשויה להיות מושפעת.

הסתייגויות חשובות

עוצמת המשוב הזה נותרה לא ודאית. כמה מחקרים מוקדמים יותר מצאו רגישות נמוכה של CCN לשינויים בפליטת DMS בקנה מידה עולמי, והשערת CLAW הייתה שנויה במחלוקת . ממצאי CLOUD מחיים ומחזקים את הטענה, אך שילוב מלא של כימיית MSA במודלי מערכת כדור הארץ ואימות מול תצפיות עדיין בעיצומו . התוצאות חדשות מאוד (פורסמו ב-24–25 ביוני 2026) ועדיין לא הוערכו על ידי קהילת מודלי האקלים הרחבה.

מה הלאה?

ניסוי CLOUD ממשיך לספק הבנה מכניסטית של יצירת חלקיקי אירוסול שניתן להפוך לפרמטרים במודלים אקלימיים . הצעדים הבאים המרכזיים הם: שילוב כימיית MSA במודלי מערכת כדור הארץ מדור ה-IPCC, אימות ההשפעות המודלות מול תצפיות שדה באוקיינוס הדרומי ובארקטי, והערכת אופן השינוי של המשוב תחת תרחישי התחממות שונים.

מה שכבר ברור: לביולוגיה של האוקיינוס עשויה להיות השפעה גדולה יותר על האקלים העתידי ממה שהמודלים ייחסו לה עד כה.