科技日報記者 張夢然
占據(jù)海洋體積約四分之一的海洋中層帶(暮光區(qū))深邃且昏暗。美國南佛羅里達大學團隊在最新一期《自然》雜志上發(fā)表的一項研究表明,這些暮光區(qū)域缺鐵,為彌補這一缺陷,海洋細菌會合成一種名為鐵載體的分子,以從周圍海水中汲取微量的鐵。這一發(fā)現(xiàn)或將重塑科學家看待深海微生物的方式,同時為海洋吸收碳的能力帶來全新見解。
陽光無法抵達海平面以下200米至1000米的暮光區(qū),但此處又是地球最大的生物棲息地之一。據(jù)了解,暮光區(qū)的關鍵微量元素——鐵的含量極低,這極大地限制了細菌的生長。
研究團隊在從阿拉斯加到塔希提島的東太平洋探險期間,采集了大量水樣。研究發(fā)現(xiàn),在200—400米深的水中,鐵載體的濃度非常高。
研究表明,生活在東太平洋大部分地區(qū)的細菌缺鐵程度嚴重,但這些細菌能借助鐵載體來增強對鐵的吸收。這對生物碳泵產(chǎn)生了連鎖反應,因為這些細菌負責分解沉入暮光區(qū)的有機物。
這一最新發(fā)現(xiàn)是GEOTRACES項目的一部分。該項目旨在為研究氣候驅動的海洋生物地球化學變化提供高質量數(shù)據(jù)。
團隊認為,了解促進海洋碳吸收的生物,對于洞悉氣候變化的影響至關重要。當海洋表面的有機物下沉至深海時,就如同一個生物泵,將大氣中的碳去除并儲存于海水和沉積物中。測量影響這種泵的速率和過程,能夠讓人們知曉海洋儲存碳的方式與地點。