Hvordan marine plankton påvirker skyformasjon gjennom metansulfonsyre (MSA)

I nesten 50 år har forskere diskutert om mikroskopiske marine organismer kan bidra til å regulere klimaet. Et banebrytende eksperiment ved CERN gir nå de sterkeste bevisene så langt på at de kan det – og at dagens klimamodeller har oversett en viktig brikke.

I juni 2026 publiserte CLOUD-samarbeidet (Cosmics Leaving Outdoor Droplets) resultater i Nature som viser at metansulfonsyre (MSA), en forbindelse som dannes fra planktonutslipp, er en langt viktigere driver for dannelse av skyfrø enn tidligere antatt . Funnene har umiddelbare konsekvenser for nøyaktigheten av klimamodeller og fremtidige oppvarmingsprognoser.

Fra plankton til sky – veien

Kjeden begynner med planteplankton i havet. Under fotosyntesen slipper disse mikroskopiske organismene ut dimetylsulfid (DMS) – gassen som gir havet den velkjente lukten . I atmosfæren oksiderer DMS via reaksjoner med hydroksylradikaler, og danner både svovelsyre og metansulfonsyre (MSA) .

Det CLOUD-eksperimentet avslørte, er at MSA ikke bare er et mindre biprodukt. Under kalde atmosfæriske forhold – typisk for det marine øvre troposfærelaget og polare strøk – fungerer MSA som en effektiv driver for dannelse og vekst av nye partikler, og viser like lav flyktighet som svovelsyre . Disse partiklene vokser til skydråpekjerner (CCN), som er selve frøene rundt hvilke skydråper dannes .

Denne mekanismen er spesielt effektiv i kald, ren marin luft der svovelsyre alene ikke klarer å danne nye partikler effektivt .

Hvorfor dette er et vitenskapelig skifte

I flere tiår har «CLAW-hypotesen» (oppkalt etter forslagsstillerne Charlson, Lovelock, Andreae og Warren) foreslått at DMS-utslipp fra plankton kunne regulere klimaet gjennom skydannelse . Men mekanismen ble ansett som svak eller usikker . CLOUD-eksperimentene viser nå at MSA-drevet partikkeldannelse er en viktig, tidligere oversett vei – spesielt i klimakritiske områder som Sørishavet og Arktis .

«Den marine biosfæren kan være bedre i stand til å kompensere for fremtidige reduksjoner av menneskeskapte aerosoler enn tidligere antatt,» uttalte CLOUD-samarbeidet .

Nøyaktighet i klimamodeller: 50 % gap i CCN-konsentrasjoner

De fleste globale klimamodeller har ikke inkludert MSA-drevet partikkeldannelse. Da CLOUD-dataene ble inkorporert i EMAC, en global aerosol-klimamodell, var resultatene slående: Inkludering av MSA-drevet partikkeldannelse og -vekst førte til en økning på minst 50 % i konsentrasjonen av skydråpekjerner over Sørishavet og polare områder .

Dette er en stor effekt i en av de mest klimatisk viktige regionene på jorden. Observasjonsstudier støtter ytterligere effekten: Over oppblomstringer av planteplankton kan antall skydråper dobles, og skydråpenes radius kan krympe med 14 %, noe som gir en kortbølget strålingspådrivelse på opptil -15 W/m² ved toppen av atmosfæren – sammenlignbart med den indirekte aerosoleffekten over sterkt forurensede områder .

Ettersom menneskeskapte aerosoler reduseres (på grunn av ren luft-politikk), kan naturlige plankton-avledede aerosoler overta deler av skydannelsesrollen, noe som endrer prognosene for hvordan skyer vil oppføre seg i en renere fremtid .

Konsekvenser for fremtidige oppvarmingsprognoser

Funnene tyder på at biosfærens DMS-sky-tilbakekobling kan være sterkere enn antatt i dagens IPCC-modeller. Dette kan bety en naturlig negativ tilbakekobling som delvis motvirker oppvarming:

• Sterkest avkjøling i polområdene: Modelleringsstudier indikerer at når DMS-utslippene øker globalt, oppstår den sterkeste avkjølingseffekten over Arktis, forbundet med endringer i havisens albedo-tilbakekoblinger .

• Mulig demping av arktisk forsterkning: Hvis plankton-sky-tilbakekoblingen styrkes under oppvarming (ettersom varmere hav kan øke biologisk aktivitet og DMS-utslipp), kan dette dempe den projiserte oppvarmingshastigheten i Arktis .

• Større usikkerhet i klimafølsomhet: Fordi MSA-veien mangler i de fleste nåværende modeller, kan den faktiske klimafølsomheten – hvor mye oppvarming som skjer for en gitt CO₂-økning – bli påvirket.

Viktige forbehold

Styrken på denne tilbakekoblingen er fortsatt usikker. Noen tidligere studier fant lav sensitivitet av CCN til endringer i DMS-utslipp på global skala, og CLAW-hypotesen har vært omstridt . CLOUD-funnene gjenoppliver og styrker saken, men full integrering av MSA-kjemi i jordsystemmodeller og validering mot observasjoner er fortsatt i gang . Resultatene er svært ferske (publisert 24.–25. juni 2026) og har ennå ikke blitt vurdert av det bredere klimamodelleringssamfunnet.

Hva skjer videre

CLOUD-eksperimentet fortsetter å gi mekanistisk forståelse av aerosoldannelse som kan parameteriseres i klimamodeller . De viktigste neste stegene inkluderer: å inkorporere MSA-kjemi i IPCC-kompatible jordsystemmodeller, validere de modellerte effektene mot feltobservasjoner over Sørishavet og Arktis, og vurdere hvordan tilbakekoblingen kan endres under ulike oppvarmingsscenarioer.

Det som allerede er klart: havets biologi kan ha mer å si for fremtidens klima enn modellene har tatt høyde for.