英國東英吉利亞大學的一項新研究顯示,海洋溫度上升將擾亂浮游生物對二氧化碳、氮和磷等化學物質的自然循環。這一研究結果發表在最新一期的《自然·氣候變化》雜志上。
在海洋碳循環中,浮游生物發揮著重要作用,通過光合作用將從大氣中的二氧化碳去除一半,然后將其儲存于深海下的過程,該作用已與大氣隔離了幾個世紀。該大學環境科學與計算機科學學院的研究人員,用顯微鏡研究依靠光合作用繁殖和生長的浮游植物,發現微型藻類等浮游植物能自然清除大氣中一定的二氧化碳,對于氣候控制起到至關重要的作用。這些浮游植物也產生氧氣,以及形成漁業食物鏈的基礎,因此,對于糧食安全非常重要。
研究顯示,水的溫度對維持海洋里浮游生物的生態系統有著直接影響。而海洋變暖將會影響浮游生物,反過來驅動氣候變化的惡性循環。首席研究員托馬斯·莫克博士說:“以前的研究表明,浮游植物群落通過多樣性和生產力的變化應對全球變暖,但我們的研究表明,較高的溫度直接影響到海洋的化學循環,而這在之前還沒有被證明過。”
作為合作者、埃克塞特大學的研究人員創建了一個全球性的計算機生態系統模型,將全球海洋的溫度、從樣品中采集的150萬浮游生物DNA序列和生物化學的數據整合其中。
莫克博士說:“研究發現,在海洋微型藻類的化學循環中,溫度起著至關重要的作用,它對這些反應的影響與養料和陽光差不多,這是以前所不知的。”
他補充說:“在更高的溫度下,海洋微型藻類似乎不會像在較低溫度下產生許多核糖體。在細胞里核糖體為構建蛋白質‘添磚加瓦’。其富含磷,而如果它們正在減少,相比磷其將產生更高比例的氮,在海洋中增加了對氮的需求。這最終將導致更多的固定大氣中氮的藍藻細菌盛行。”(來源:科學網)