海洋營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的全面變化似乎是海洋溫度升高的預(yù)期結(jié)果

隨著世界變暖，海洋營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的全面變化似乎是海洋溫度升高的預(yù)期結(jié)果。然而，實(shí)際情況要復(fù)雜得多。新的研究表明，海面以下的過程可能控制著上面發(fā)生的事情。

浮游生物是海洋中數(shù)量最多、最重要的生物之一。它們內(nèi)部化學(xué)元素的平衡各不相同，對(duì)于塑造許多海洋過程至關(guān)重要，包括食物網(wǎng)和全球碳循環(huán)。傳統(tǒng)上認(rèn)為溫度可以控制這些元素的比例。然而，一項(xiàng)新研究表明，這種平衡在很大程度上取決于地下海洋的活動(dòng)，深度超過 300 英尺。這項(xiàng)工作由畢格羅海洋科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)，最近發(fā)表在 Communications Earth and Environment 上。

該團(tuán)隊(duì)研究了來自世界各地海洋中八個(gè)地點(diǎn)的樣本。他們發(fā)現(xiàn)從地下海洋引入的氮和磷的比例控制了海洋微生物中這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的平衡，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)構(gòu)成了海洋健康的基礎(chǔ)。這一發(fā)現(xiàn)可以讓科學(xué)家更準(zhǔn)確地探索復(fù)雜的海洋過程。

該論文的第一作者邁克·洛馬斯 (Mike Lomas) 說：“這是我們第一次觀察廣泛的海洋區(qū)域并直接測(cè)量海洋微生物中的營(yíng)養(yǎng)平衡，這真的令人興奮。” “現(xiàn)在我們可以根據(jù)實(shí)際驅(qū)動(dòng)海洋動(dòng)力學(xué)的因素，將更現(xiàn)實(shí)的參數(shù)應(yīng)用到用于預(yù)測(cè)海洋變化的計(jì)算機(jī)模型中”

幾十年來，研究人員一直在使用固定比率來估計(jì)海洋環(huán)境中碳、氮和磷的平衡。國(guó)際氣候變化專門委員會(huì)等科學(xué)家和團(tuán)體在計(jì)算機(jī)模擬中使用這個(gè)比率來預(yù)測(cè)地球的未來。

然而，它并不一定代表海洋中化學(xué)平衡的廣泛多樣性或生物體在循環(huán)養(yǎng)分中發(fā)揮的重要作用。

“問題是固定比率是安全的估計(jì)，實(shí)際上并不代表生物學(xué)的運(yùn)作方式，”洛馬斯說。“更現(xiàn)實(shí)但風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜的方法尚未廣泛使用。”

為了更準(zhǔn)確地了解這些比率，洛馬斯直接在浮游植物中測(cè)量了它們 - 一些世界上最重要的海洋生物。這些生物細(xì)胞中的元素反映了它們棲息地中可用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并揭示了生物多樣性在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)中的作用。

這不是第一次檢查浮游植物以了解海洋中的營(yíng)養(yǎng)水平，但它是最先進(jìn)和最全面的。該團(tuán)隊(duì)檢查了世界各地的浮游植物，以在廣泛的環(huán)境條件下創(chuàng)建三種關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)元素的快照。傳統(tǒng)上，研究人員在檢查之前使用物理過濾器從海水中分離出浮游生物。但是，這種方法也可以捕獲細(xì)菌和微小顆粒，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤。

標(biāo)簽： 海洋營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)