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重建过去的海洋温度对于确定热带地区对全球气候变化的敏感性至关重要。科学家们用来帮助他们实现这一目标的一种工具存在于大型珊瑚礁的骨骼中:元素锶 (Sr) 和钙 (Ca) 的比率。在珊瑚生长过程中,这些元素以不同的量融入珊瑚礁骨骼中。钙的吸收保持相对恒定,但水温会影响锶的吸收,从而为科学家提供了一种重建过去海洋温度的方法。然而,任何其他对锶吸收的影响都可能干扰这种珊瑚温度计。现在,一项新的研究表明,生活在珊瑚内的藻类共生生物可能正是这样做的。《科学》杂志今天在线发表的一份报告称,在含有藻类的珊瑚中,高达 65% 的 Sr/Ca 比率并不能反映水温。
安妮·路易斯·科恩和伍兹霍尔海洋研究所的同事们检查了生长在新英格兰海岸附近的两种珊瑚,一种带有共生藻类,另一种没有。在第一年,两种珊瑚的锶和钙的元素比率相似。然而,接下来三年的数据显示,含有共生体的珊瑚的 Sr/Ca 比率“以更大的幅度振荡,水温显然不是主要的控制因素”。使用该比率估算海面温度显示,伍兹霍尔附近海域明显升温了 6 摄氏度。然而,实际的平均海面温度下降了 0.5 摄氏度。相比之下,在不含共生体的珊瑚中测得的比率提供的温度与直接测量结果一致。
研究人员报告称,藻类的光合作用降低了珊瑚对锶的相对吸收。他们总结说,为了可靠地估算过去的海面温度,应该在不含共生物种的珊瑚礁中测量锶与钙的比率。或者,可以使用在夜间(光合作用最小的时候)积聚的共生珊瑚礁骨骼的切片。