2024/01/10

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耐缺氧浮游動物對秘魯洪堡海流生物碳泵效率的影響

2023/12/06 Nature

  陽光照射下的表層水中的有機顆粒會沉入海底,最後被海底的生物利用,將大氣和陸地徑流中的碳封存到海洋內部和海底沉積物中,這個是海洋生物碳泵的重要過程;研究人員調查了該洋流的碳通量(單位時間和單位面積內碳增減的數量)及其衰減,並發現能夠耐受缺氧的浮游動物物種會消耗下沉的顆粒,從而減弱向深海的碳輸出通量。過去的研究顯示,生物泵在地表以下最低氧氣區 (OMZ) 的區域特別有效,在缺氧狀態浮游動物等顆粒消耗者無法有效減少向深海的碳輸出。但近年的研究卻有了新發現,以秘魯海岸附近的熱帶上升流系統為例,他們能夠展示浮游動物物種對這些地區生物碳泵效率的影響。秘魯涼流(Peru Current秘魯寒流,也稱洪堡涼流(Humboldt Current),是一個低鹽度的洋流,沿南美洲西岸從智利南端伸延至秘魯北部,於南緯10度以北偏向西行,構成南太平洋南赤道海流的補償流。

    科學家們於20174月和6月利用METEOR科考船(M136M138)在洪堡洋流中採集了兩次樣本,分別設置了六次漂流沉積物捕集器,以收集OMZ50600公尺深的下沉顆粒並進行化學分析,該團隊還使用垂直多網拖運(從不同深度收集浮游生物樣本)和水下視覺分析儀(UVP5)(一種耐壓水下相機)來獲取各種浮游動物物種出現的高解析度數據。在彙整收集數據資料後發現,即便在在低氧系統中,浮游動物也會與下沉的顆粒相互作用,從而減少向深海的碳輸出;而秘魯附近發現的物種,非常適合在低氧條件下生活,從而推翻了過去在最低氧區域生物碳泵效率仍一致的說法。研究團隊同時也呼籲,應大幅增加對深海生態系統的觀測和了解,以便對海洋碳循環做出可靠的預測。

 

《產業發展中心 產業分析組 林智焜摘譯》

 

資料來源:

  1. https://www.nature.com/articles/s43247-023-01140-6
  2. https://www.geomar.de/en/news/article/anpassung-an-sauerstoffmangel-zooplankton-beeinflusst-die-effizienz-der-biologischen-kohlenstoffpumpe-im-humboldtstrom-vor-peru
  3. https://academic-accelerator.com/encyclopedia/zh/biological-pump
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