海洋是地球上最强大的二氧化碳储存机器，但有关该储存与无数有机物之间相互作用过程的谜团仍很多。佛罗里达州立大学（FSU）和斯克里普斯海洋学研究所（Scripps）的研究人员发表在《海洋科学前沿》（Frontiers in Marine Science）期刊上的一系列论文，正努力使人们对海洋的碳存储、生物参与者和过程因素有更清晰的了解。

生物碳泵是将海洋表层光合作用藻产生的二氧化碳转移到海底并储存数千年的过程。研究表明，微小的浮游动物在碳的运输和固存中起着至关重要的作用，有时甚至是反作用。“这些生物通过产生富含碳的粪便颗粒而迅速沉入海洋，从而为生物碳泵做出了贡献，”FSU副教授Stukel说。“但同时，一些浮游动物以这些颗粒为食，从而降低了生物碳泵的效率。”

生物碳泵每年运输大约5-12公吨的碳，与人类每年通过燃烧化石燃料产生的二氧化碳量相似。但是，成百上千饥饿的浮游动物在海面以下数百米处经常消耗掉向海床下沉的富含碳的颗粒，从而中断了运输过程。Stukel说：“这可以防止碳被隔离在更深的深度，并确保将其更快地返回大气层。”

在对两种特定类型的浮游动物，食栖动物和翼足类动物进行的调查中，Stukel和他的团队发现，这些下沉的粪便颗粒饲料喂养生物群可能会影响碳的运输，就像磷虾这样更知名的浮游动物一样，后者主要以漂浮的有机物为食。更靠近海洋表面的物质。

浮游动物从地表到较深水域的定期垂直迁移对于海洋中碳的运输和安全隔离至关重要。Stukel和FSU研究生Thomas Kelly发现，这些旅行者所占的碳传输量比以前的估计的要多得多。Stukel和Kelly对地表藻类的生产率、生物量估计以及鱼类和浮游动物的猎物需求进行了建模。该模型表明，地表以下几百米处的生物体的代谢需求比预期的迁移者传递的碳要多。

这项研究不仅揭示了对世界上最重要的碳传输过程之一的微观力学的新见解，还对如何更好地评估全球可变海洋环境中的碳通量提出了重要建议。Stukel认为，要获得对生物碳泵的更全面了解的最好方法是对保持其泵吸作用的令人印象深刻的浮游生物产生更深刻的认识。“鉴于它们在生物碳泵中的不同作用，科学家不仅要考虑特定区域中有多少个浮游动物，还要关注这些群体的多样性和功能性。”

（傅圆圆 编译）

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