海洋微型生物碳泵储碳机制及气候效应

Abstract

海洋中存在一个巨大的惰性溶解有机碳(rdOC)库,可与大气CO2碳量相媲美.两个碳库之间的交换势必影响气候变化.rdOC可在海洋中保存数千年,构成了海洋储碳的重要机制.探寻rdOC碳库形成机制是认识海洋如何储碳的关键.新近提出的“海洋微型生物碳泵(MICrObIAl CArbOn PuMP,MCP)“理论指出,海洋微型生物是rdOC碳库的主要贡献者.本文从MCP的主动机制和被动机制及其环境调控出发,论述了海洋rdOC的组成与生物来源,rdOC组分的微型生物代谢途径,病毒的裂解过程以及浮游动物活动对rdOC生产的贡献,不同类群微型生物有机碳代谢特征及其生物标记物与碳氢同位素表征,以及MCP的能量代谢特征与储碳效率,并结合MCP储碳的地史证据展望了MCP在增加海洋储碳能力方面的应用前景.国家自然科学基金(批准号:91028001); 国家重大科学计划(编号:2013CB955700); 国家自然科学基金(批准号:91028005;91028011;41172030;41076091); 国家海洋公益性行业科研专项(批准号:201105021)资