微型生物碳泵

焦念志教授提出的理论
海洋是全球气候的调节器。已知的海洋储碳生物学机制是“生物泵”,即通过光合作用固碳将CO2转化为颗粒有机碳并通过沉降转移到海底长期保存。然而,生物泵输送到海底的碳量不足表层固碳量的0.1%。事实上,海洋中95%的有机碳是溶解态的,而其中95%又是惰性的,可在海洋中保存5000年。然而,惰性溶解有机碳的形成机制至今尚未明了。厦门大学焦念志教授的“微型生物碳泵”理论提出了不依赖于颗粒碳沉降的储碳机制。焦念志与其率领的国际海洋科学研究委员会“微型生物碳泵”科学工作组SCOR-WG134,进一步系统地揭示了微型生物生态过程在惰性溶解有机碳形成过程中的作用。美国科学家指出,“微型生物碳泵”理论也适用于陆地储碳。“微型生物碳泵”理论展示了海洋在CO2减排和发展低碳经济方面的巨大潜力。

基本介绍

对于海洋微生物而言,溶解有机碳(DOC)是其生命的支撑。然而,大部分DOC就像谷糠一样难以下咽而残留在水中。科学家们正在揭示为什么海洋食物链中有些有机质被转化为不易被释放为CO2的形式。“我们早就知道海洋中存在着这种‘难以降解’的有机碳,但是直到最近才意识到它在全球碳循环中的作用。”捷克Trebon微生物研究所的微生物学家MichalKoblizek介绍说。
没有简单的解决方案,有的科学家还不确定这是否可行及安全。“我不认为可以利用微型生物碳泵来提高海洋储碳性能”,Simon说,我们没有能控制惰性DOC如何产生的措施。Weinbauer说,“以目前的认识,任何提高储碳的努力就像飞去来器一样可能回到起点并使问题变得更糟。”与此同时,人们可能已经“不经意地刺激了‘微型生物碳泵’”,Salgado说,全球变暖正加剧海洋分层,降低了深层对流,刺激了微生物的呼吸作用——这一切都有利于“微型生物碳泵”,Salgado说。
微型生物碳泵