研究称冰河时代有助于预测海洋对全球变暖的反应

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研究称冰河时代有助于预测海洋对全球变暖的反应。信用:CC0公共领域

（）据杜兰大学：由杜兰大学海洋学家领导的一个科学家小组发现，海底深处的沉积物揭示了一种测量海洋含氧量及其与地球大气中二氧化碳之间关系的方法。上一次冰期结束于11000多年前。

发表在科学进展的这些发现有助于解释海洋在过去冰川融化周期中扮演的角色，并可能改善对海洋碳循环如何应对全球变暖的预测。

随着冰河时期向更温暖的气候转变，海洋通过从深海中储存的碳中释放温室气体来调节大气中的二氧化碳。这项研究表明，从上个冰河时期到今天，全球海洋氧气含量和大气二氧化碳含量之间存在惊人的相关性——以及随着气候变暖，深海碳排放量可能会上升。

杜兰大学科学与工程学院地球与环境科学助理教授、首席研究员王怡说:“这项研究揭示了南大洋在控制全球海洋氧储备和碳储存方面的重要作用。”王主要从事海洋生物地球化学和古海洋学研究。

“这将对理解海洋，特别是南大洋未来如何动态影响大气二氧化碳产生影响产生影响，”她说。

王与伍兹霍尔海洋研究所的同事一起进行了这项研究。伍兹霍尔海洋研究所是世界领先的独立非营利组织，致力于海洋研究、勘探和教育。在2023年加入杜兰大学之前，她一直在该研究所工作。

该团队分析了从阿拉伯海收集的海底沉积物，以重建数千年前全球海洋平均含氧量。他们精确测量了沉积物中金属铊的同位素，这表明了沉积物形成时全球海洋中溶解了多少氧气。

“以前从未有人研究过这些金属同位素对冰川-间冰期过渡的影响，这些测量使我们能够从本质上重现过去，”王说。

铊同位素比率显示，与当前较温暖的间冰期相比，全球海洋在上一个冰期总体上失去了氧气。他们的研究显示，在北半球突然变暖期间，全球海洋缺氧长达一千年，而在上个冰河时期到今天的过渡期间，海洋在突然变冷时获得了更多氧气。研究人员将观察到的海洋氧气变化归因于南大洋过程。

“这项研究首次呈现了地球从最后一个冰川时期过渡到过去一万年更温暖的气候时全球海洋氧气含量如何演变的平均图像，”WHOI的副研究员、该研究的合著者苏恩·尼尔森说。

“这些新数据真的很重要，因为它们表明南大洋在调节大气二氧化碳方面发挥着关键作用。鉴于高纬度地区受人为气候变化的影响最大，令人不安的是，这些地区对大气中的二氧化碳也有巨大影响。”