详细内容或原文请订阅后点击阅览
机器人漂浮数据的新变化揭示了关键的海洋化学
对 BGC-Argo 浮标全球网络的现有数据进行了统计方法的新颖应用,揭示了对于跟踪含氧量最低区的氮循环至关重要的化学测量结果。
来源:Eos杂志在海洋阳光照射下的深处,水中有些地方的氧气含量很低,有时甚至耗尽到几乎没有任何残留。这些区域被称为最低氧区 (OMZ),是广阔的中水沙漠,使许多生物体的生存变得困难:鱼类迁徙到其他地方,形成壳的微小物种开始溶解。然而沙漠从来都不是没有生命的,在 OMZ 内,微生物生命繁盛。
在大部分海洋中,需氧细菌利用溶解的分子氧分解有机物并获取能量,并在此过程中释放二氧化碳。但当水老化或有机物质过量时,氧气就会完全消耗,OMZ 就会变成缺氧区 (ODZ)。
在缺乏溶解氧的情况下,厌氧微生物接管,从硝酸盐(阳光照射的海洋中光合作用的关键营养物质)等其他分子中剥离氧原子,以消耗有机物,并逐步将这些分子转化为氮气,最终逃逸到大气中。因此,ODZ 是海洋氮流失的热点,这种流失微妙但显着地改变了维持全球生产力和碳循环的海洋氮库。
OMZ 在热带太平洋和印度洋最强(但也出现在大西洋),随着变暖和分层程度更高的海水减缓了表面的氧气补充,OMZ 正在扩大,并且其 ODZ 核心正在增强(图 1)。
测量瞬态分子的挑战
众所周知,最低含氧量区域很难研究。
船载采样很有价值,但在空间和时间上稀疏,这意味着它通常不足以检测氮转化过程中的瞬态分子是如何原位产生和消耗的。
统计火花
最初是一个源自跨学科家庭对话的推测性想法,后来成为一种强大的分析工具。
