北太平洋の炭酸カルシウム循環を理解する

Oct 21, 2023

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有機炭素と炭酸カルシウムは、海洋の炭素循環の 2 つの重要な構成要素です。 有機炭素は主に、複雑な生物学的ポンプの一部である植物プランクトンの光合成に由来します。 一方、炭酸カルシウムは主に、円石藻、有孔虫、動物プランクトン (翼足類) などの殻を作る生物に由来します。 しかし、炭酸カルシウムサイクルが北太平洋の有機炭素とどのように相互作用するのか、あるいは相互作用するのかどうかはよくわかっていない。

新しい研究で、Subhasらは、 は、ハワイからアラスカまでの 5 つの観測所を訪れた 2017 年の夏の遠征からのデータを使用しました。 彼らは、高分解能炭酸塩化学などの高度な実験ツールを使用しました。 炭素13をトレーサーとして使用してその場での溶解実験を実施。 そして粒子束の測定を行いました。

結果は、有機炭素と炭酸カルシウムのサイクルが密接に関連していることを示しました。 著者らは、海洋の浅い炭酸カルシウムの溶解が、草を食む動物プランクトンや呼吸する海洋微生物による有機炭素の消費と結びついていることを発見した。 データは、炭酸カルシウムを生成するすべての生物が関連する有機炭素も生成することを示しました。 さらに、彼らは、浅海と深海の間でアルカリ性が分配されるのは、生産、呼吸、溶解サイクルの組み合わせによるものであることを発見しました。 研究者らは、浅いアルカリ性サイクルが炭素循環の重要な要素である可能性があると指摘している。

著者らによれば、この研究の結論は海洋炭素循環の十分に研究されていない側面を浮き彫りにしており、深海への炭素輸送の解明は世界中の炭素貯留に影響を与えるとしている。 (地球規模の生物地球化学サイクル、https://doi.org/10.1029/2022GB007388、2022)

—アーロン・シダー、サイエンスライター