《Nature Geoscience》：南極洲阿德利蘭的古代海洋冰核揭示現(xiàn)代氣候變化

2025-12-08 06:05:54 分類：探索 閱讀(95757)

《Nature Geoscience》：南極洲阿德利蘭的古代海洋冰核揭示現(xiàn)代氣候變化
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒報(bào)道，綜合海洋鉆探計(jì)劃(Integrated Ocean Drilling Programme)從南極洲阿德利蘭(Adélie Land)陸地提取的德利170米海洋沉積物巖心紀(jì)錄為海冰和氣候變化之間的復(fù)雜關(guān)系提供了新的見(jiàn)解。
在《Nature Geoscience》上發(fā)表的古代一項(xiàng)新研究中，伯明翰大學(xué)的海洋研究人員合作開(kāi)展了一個(gè)國(guó)際項(xiàng)目以確定在過(guò)去12000年里，海冰水平的冰核變化波動(dòng)跟藻類繁殖及跟厄爾尼諾(El Nino)有關(guān)的天氣事件之間的聯(lián)系。
他們發(fā)現(xiàn)，揭示南極的現(xiàn)代風(fēng)強(qiáng)烈影響海冰的破裂和融化，這反過(guò)來(lái)又會(huì)影響藻類的氣候水平，當(dāng)海冰減少時(shí)藻類可以在表層水中快速生長(zhǎng)。南極南極周圍水域藻類生長(zhǎng)水平的德利變化非常重要，這足以影響全球碳循環(huán)。古代
研究人員使用了CT掃描（計(jì)算機(jī)斷層掃描）成像和微化石和有機(jī)生物標(biāo)記的海洋分析等技術(shù)檢查了海冰和大型藻類在每年的時(shí)間尺度上生長(zhǎng)“水華”事件之間的關(guān)系。這些發(fā)現(xiàn)是冰核變化跟新西蘭、日本、揭示法國(guó)、現(xiàn)代西班牙和美國(guó)的研究機(jī)構(gòu)合作完成的，它們跨越了整個(gè)全新世時(shí)期并為這些關(guān)系提供了非常詳細(xì)的圖像，這些圖像則可以幫助預(yù)測(cè)未來(lái)的海冰、氣候和生物相互作用。
研究人員發(fā)現(xiàn)，在4500年前，海藻爆發(fā)事件幾乎每年都發(fā)生。然而在4.5萬(wàn)年前，隨著海冰水平的迅速增加，隨著厄爾尼諾、南方濤動(dòng)(ENSO)和其他氣候周期的出現(xiàn)，藻華事件發(fā)生的頻率和藻類生產(chǎn)的類型發(fā)生了基線轉(zhuǎn)移。該團(tuán)隊(duì)的許多人最近的工作將這個(gè)時(shí)期海冰的擴(kuò)張跟冰川的退縮和羅斯冰架的發(fā)展聯(lián)系起來(lái)，羅斯冰架的作用是冷卻南極表層水以創(chuàng)造一個(gè)“海冰工廠”。
伯明翰大學(xué)地理、地球和環(huán)境科學(xué)學(xué)院的James Bendle博士是這篇論文的合著者。他表示：“雖然近幾十年來(lái)北極氣溫上升和海冰融化之間存在明顯的關(guān)系，但南極的情況更為復(fù)雜。”這是因?yàn)槟蠘O的一些地區(qū)正在變暖，但在一些地區(qū)海冰一直在增加。由于海冰反射入射的陽(yáng)光，不僅變暖效應(yīng)減緩而且藻類也無(wú)法輕松進(jìn)行光合作用。目前，氣候模型很難預(yù)測(cè)南極海冰的觀測(cè)變化，我們的發(fā)現(xiàn)將幫助氣候研究人員建立更可靠、更詳細(xì)的模型。”
另外他還補(bǔ)充稱：“我們觀察到的這些變化的條件和ENSO風(fēng)場(chǎng)的關(guān)系特別重要。我們知道，厄爾尼諾現(xiàn)象在某些地區(qū)放大了氣候變化的影響，因此，任何將其與南極海冰聯(lián)系起來(lái)的見(jiàn)解都是令人著迷的，并對(duì)未來(lái)海冰的長(zhǎng)期損失可能會(huì)如何影響南極水域的食物網(wǎng)以及這一全球重要區(qū)域的碳循環(huán)過(guò)程具有啟示意義。”
新西蘭GNS科學(xué)公司的Katelyn Johnson博士是這篇論文的主要作者。她說(shuō)道：“雖然海冰年復(fù)一年的持續(xù)存在可以阻止這些大型藻華的發(fā)生，但海冰的破裂和融化為這些藻類的生長(zhǎng)創(chuàng)造了一個(gè)有利的環(huán)境。這些大型藻類‘水華事件’發(fā)生在整個(gè)大陸、形成了食物網(wǎng)的基礎(chǔ)并起到了碳匯的作用。”
“跟氣溫上升導(dǎo)致海冰減少的北極不同，南極的關(guān)系不太清楚，對(duì)初級(jí)生產(chǎn)力的后續(xù)影響也不清楚。我們的新記錄提供了海冰和氣候模式(如ENSO)如何影響這些水華事件的頻率的更長(zhǎng)期的觀點(diǎn)使氣候模型學(xué)家能夠建立更可靠的模型。”