新发现有助于更好地了解海洋吸收大气中二氧化碳的能力

一项新研究证明了一组常见的海洋钙化浮游植物(球石藻)在调节大气 中二氧化碳 (CO 2 ) 浓度方面的重要作用。

自工业革命以来，海洋已经清除了人类排放的大约三分之一的二氧化碳。它是最大的人为 CO 2汇之一，也是最大的碳库，可以很容易地与地球上的大气进行交换。了解控制海洋和大气之间碳交换的过程是预测二氧化碳对气候变化、海洋酸化、海洋生物和社会的未来影响的关键。

由巴塞罗那自治大学环境科学与技术研究所 (ICTA-UAB) 与一个国际科学团队合作领导的研究发现，大气和海洋之间的碳交换受到一组独特的光合作用浮游生物的高度调节，这种浮游生物称为球石藻。

这些生活在世界海洋阳光照射层中的常见微生物形成了精致的含碳矿物碳酸钙板。这些层是可见的，例如，在多佛白崖等地方。

在今天发表在《自然通讯》杂志上的研究中，由 ICTA-UAB 的 ICREA 研究教授 Patrizia Ziveri 博士共同领导的团队发现，球石藻在 CaCO3 的生产中占主导地位。

球石藻是微小的藻类，其尺寸小于百分之一毫米，构成水生食物网的基础，并通过钙化和光合作用 调节大气中的 CO 2水平。

研究表明，球石藻占海洋表层CaCO 3总产量的 90% ，表明它们在控制海洋化学和 CO 2方面发挥着关键作用。这项研究强调了另外两个主要的浮游生物钙化类群，即浮游动物(翼足类)和有孔虫，在调节大气 CO 2的背景下起次要作用。

该研究还表明，大部分 CaCO 3并没有沉入深海，而是在接近海面的地方溶解，在那里碳更容易与大气交换，并且阳光可以穿透海面(透光区)。

“这种广泛的浅层溶解解释了先前从卫星观测/生物地球化学模型得出的CaCO 3产量估计值与浅层沉积物圈闭的沉降颗粒估计值之间的明显差异，”Ziveri 解释说，他澄清说，这一发现表明驱动浅层 CaCO 3溶解的过程是了解浮游钙化物在调节大气 CO 2中的作用的关键。这很重要，因为更多的溶解会增加水保持 CO 2的能力。

共同领导这项研究的气候与环境科学实验室的研究科学家 William Gray 博士解释说：“靠近海洋表面的大量 CaCO3 溶解表明海洋和海洋之间的碳交换。大气比我们最初想象的要复杂得多。在我们更好地了解驱动这种浅层溶解的过程之前，很难预测未来海洋将如何吸收碳。”

这项研究还涉及 ICTA-UAB 的研究人员 Michael Grelaud、Sven Pallacks 和 Griselda Anglada-Ortiz，该研究使用了 2017 年从夏威夷到阿拉斯加的北太平洋探险期间获得的数据，并与一个国际科学团队合作制作，该团队的机构来自五个国家。