半壳上的证据:海洋酸化腐蚀海洋生物

海洋酸化正在对微小的造壳动物造成损害

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被称为有孔虫的微小海洋动物(特别是Globigerina bulloides)的贝壳,由于南极洲附近南大洋缓慢酸化的水域而正在缩小。酸度上升的原因是:大气中二氧化碳(CO2)水平升高,这使得这些贝壳更有力地证明了气候变化正在使海洋造壳生物的生活更加艰难

塔斯马尼亚州霍巴特南极气候与生态系统合作研究中心(ACE)的海洋科学家安德鲁·莫伊和他的澳大利亚同事本周在《自然地球科学》杂志上报告称,他们在比较1995年在南塔斯曼海隆采集的海洋岩芯中的G. bulloides贝壳与1997年至2004年间采集的陷阱样本后得出了这一发现。这些岩芯提供了追溯到5万年前的记录。

ACE的海洋地质学家、该研究的合著者威廉·霍华德说:“我们知道,由于二氧化碳(CO2)[水平]的大规模冰期-间冰期循环,地表海洋的碳酸盐化学成分发生了变化,而且过去的变化与我们现在看到的人为变化幅度相似。” “南[大洋]很适合[研究这个问题],因为它是人为二氧化碳吸收,从而导致酸化,比其他地区进展更快的地区。其他变量,如温度,已经改变,但幅度不大。”

研究人员发现,现代G. bulloides无法构建像它们祖先在最近一个世纪形成的那么大的贝壳。事实上,现代贝壳比相对最近的过去小了35%,平均为17.4微克,而工业化之前为26.8微克。(一微克是一克的一百万分之一;一盎司有28.3克。)

霍华德说:“我们还不清楚这将对生物体的健康或生存产生什么影响”,但有一点似乎很清楚:这些微小的动物不会在其贝壳中以碳酸盐的形式储存那么多二氧化碳。“如果造壳减少,海洋中碳的储存也可能会减少。”

这对气候来说是个坏消息,因为海洋负责吸收人类通过燃烧化石燃料和其他活动排放到空气中的至少四分之一的二氧化碳,而且有孔虫和其他微小的造壳动物以及藻类等植物的作用将其安全地锁定数千年。

从其他海洋区域的贝壳中获得如此清晰的信号将会更加困难——因为温度和可用的矿物质数量等变量可以显著改变特定海洋区域的化学成分。正如霍华德指出的那样,南大洋吸收了大量人为二氧化碳,而温度和营养物质的变化不大,这使其比其他地区更适合研究海洋酸化。然而,在阿拉伯海研究有孔虫的科学家发现了类似的结果,霍华德推测,北大西洋地区的情况可能也类似,因为它也吸收了大量人为二氧化碳。

霍华德说,必须减少二氧化碳排放,或者以某种方式捕获并永久储存,以阻止世界海洋的这种逐渐酸化。与此同时,他补充说,许多其他造壳海洋动物可能正在遭受与G. bulloides类似的命运

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