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藏文科普 海洋微生物揭示气候变化“玄机”

发布日期: 2021-11-30浏览次数:

  美国夏威夷大学海洋科学家安格里克·怀特(Angelicque White)

  2020年,TED大会邀请了美国夏威夷大学海洋科学家安格里克·怀特(Angelicque White) 分享她在研究海洋微生物和气候中的新发现。

  海洋是地球上最大的热量收集器。海洋的热量主要来源是阳光,此外,云、水蒸气和温室气体会散发已吸收的热量,这些热量中的一部分也会进入海洋。

  如果海洋吸收的热量多于释放的热量,那么它本身的热量也会增加。温室效应会阻止地球表面辐射的热量自由地逸散到太空中,随着人类活动的增加,温室效应增强,大部分多余的大气热量被传递回海洋,这导致在过去的几十年中,海洋的高热量含量显著增加。

  海洋微生物的品种远比我们了解的还要丰富。这些生命体在显微镜下的“证件照”千姿百态,它们是海洋食物链中的最低阶层,形状、大小、颜色和新陈代谢方式各异的微型动植物。每毫升海水中都有数十万微生物,这些微生物为地球产生氧气、消耗二氧化碳,并构成了其它海洋生物赖以生存的基础。

  安格里克曾经花10年时间在太平洋西北地区一带研究浮游植物藻华——浮游生物大量繁殖的生态现象。它们因为海洋温度升高,生长规模庞大,从太空中都能看见,这是一种非常高产的生态现象。

  安格里克在演讲中提到太平洋十年涛动(PDO)现象,它以10年周期尺度变化持续影响着北太平洋的海水温度。她发现当发生这些洋流变化和温度变化时,有害藻华形成的风险会大大增加,类似的异常气候在未来会变得更加频繁、更加严重。

  为了区分人为和自然因素对海洋生物和气候变迁的影响,科学家需要掌握在季节、年度乃至数十年度时间跨度内各种海洋和气象的变化情况。

  全球多国先后成立了8个海洋时间序列观测站项目,其中夏威夷海洋时间序列站项目因其运行时间最长、深圳图库一彩图大全,地点最偏、数据资料尤为丰富而在海洋研究领域富有盛名。

  在夏威夷有一个广为人知的标志性时间序列是基林曲线,这个时间序列记载了过去几十年大气中二氧化碳的急剧增加,不仅是数字在增加,增长率也在增加。

  时间序列项目更重要的意义在于它让我们得以一览海洋和气候的变化轨迹,这30多年以来的大量数据能让人进一步区分季节性变化,并观察人类在自然界留下的痕迹。

  微生物中有大量单细胞浮游植物利用阳光和二氧化碳来产生自己的食物,并在其生长过程中吸收大量的二氧化碳,死亡时也将原本吸入的二氧化碳一起带入深海。这种将空气中所去除的二氧化碳持续输入海洋表层再移往深海的过程被称为“生物泵”。

  浮游植物的集体生物泵作用越强,大气中的二氧化碳越少,就越能减弱温室效应。返回搜狐,查看更多