从阳光照射到的海洋表层200米处，浮游生物的尸体、排泄物和蜕皮颗粒不断向下漂流。当这种所谓的海洋雪下沉时，这些碎片可能会结块或分散，加速或减速下沉，或被细菌吞噬。它们穿过更黑暗、更寒冷和更稠密的水域下沉，携带碳并沉降在海底成为生物质。
海洋每年吸收数十亿吨碳，这个过程对于气候模型至关重要。但研究人员长期以来一直对实际有多少碳到达海底并留在那里感到困惑。为了找出答案，海洋学家正在研究碳在漂流通过一些科学家认为是海洋“消化系统”的过程中是如何被吃掉、排出和以其他方式影响的。
测量碳储存率意味着仔细研究下沉物质的成分，颗粒如何粘在一起从而更快或更慢地下降，产生粘液的浮游植物的减速效应，甚至，对于发表在《科学》杂志上的一项新研究，还有特定微生物的饮食偏好。
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蒙特雷湾水族馆研究所海洋学家科琳·德金说：“我们目前没有很好的方法将地表的过程与到达海底的过程联系起来。” “我们知道它们是相关的，但一直很难观察到驱动这种联系的机制。”
传感器开发、成像和 DNA 测序的最新进展正在让研究人员更仔细地观察特定生物和工作过程。通过分离和测试海洋雪中的细菌种群，该研究的合著者，伍兹霍尔海洋研究所的研究员本杰明·范·莫伊和他的同事发现，特定的微生物种群更喜欢吃含有特定种类脂肪酸生物分子的浮游植物，这些生物分子被称为脂类。
脂类占海洋表面颗粒有机物的 30% 之多，因此特定区域的细菌饮食偏好可能会显著改变到达海底的含碳生物质的数量。“如果我们能开始了解[微生物]能做什么，那么我们可以想象未来，我们可以开始预测，潜在地，基于存在的生物体来预测碳的命运，”范·莫伊说，他因其工作获得了 2024 年麦克阿瑟奖学金。
科学家们还在努力记录特定地点在不同时间框架内下沉的物质。沉积物捕集器揭示了特定区域海洋雪的快照，德金和其他人正在部署带有自主摄像头的传感器，以更长时间地观察下沉的颗粒。罗格斯大学微生物海洋学家凯·比德尔说，看到海洋雪分布的复杂性，“揭示了我们不能再用我们以前拥有的非常简单的结构、方程式和定律来建模和理解碳通量。”