根据对马达加斯加藻华(世界上有记录以来最大的浮游植物华之一)的一项新研究表明,南部非洲干旱事件的增多可能有利于印度洋海洋生物和大气碳去除。
该项研究由雅典大学 (NKUA)牵头,英国国家海洋学中心 (NOC)的科学家共同撰写,将前所未有的海洋藻华与从南非吹过印度洋的含营养粉尘联系起来。
此次海啸导致浮游植物数量达到正常水平的三倍,并从马达加斯加东南部蔓延至印度洋,持续时间比正常情况长了三周。
这些海洋藻类构成了海洋食物链的基础,它们利用二氧化碳生长,然后被吃掉或死亡,并作为有机物沉落到海底,从而帮助去除大气中的二氧化碳。
NOC 的共同作者法特玛·杰布里博士说:“我们的研究表明,非洲沙漠的尘埃被吹过并沉积到海面上,是引发马达加斯加东南部前所未有的海洋浮游植物大量繁殖的关键,而在一年中的这个时候,浮游植物的繁殖并不常见。”
同样来自挪威海洋石油中心的梅里克·斯罗科斯 (Meric Srokosz) 教授补充道:“这一发现非常重要,因为这表明,随着沙漠向空气中释放更多的灰尘,这些灰尘会沉积在海洋表面,从而有助于浮游植物的生长,潜在地增加海洋从大气中吸收的二氧化碳的数量。”
该研究利用卫星数据研究了大规模浮游植物大量繁殖的原因,重点研究了2019年末至2020年初前所未有的马达加斯加藻华,这是24年来有记录以来最大的一次。
众所周知,撒哈拉沙漠的沙尘经常穿越大西洋到达美洲,当这些颗粒沉淀在陆地或海洋中时,它们会提供必需的营养物质,促进植物和海洋生物的生长。
然而,人们对沙漠化、粉尘排放和海洋肥化之间的关系了解甚少。这项发表在PNAS Nexus上的新研究标志着揭示这些联系的重要一步。科学家们通过欧洲航天局 (ESA) 的“生命星球”研究基金 Poseidon 和 Pyroplankton开展了研究。
雅典大学的首席作者约翰·吉廷斯 (John Gittings)表示:“除了欧空局气候变化倡议海洋颜色项目的卫星数据外,我们还利用了欧空局气候变化倡议土壤湿度项目和欧空局科学社会生物泵和碳交换过程项目的信息。我们还整合了哥白尼大气监测服务和哥白尼海洋服务的卫星数据。
“通过获取如此丰富的卫星数据集,我们能够清楚地追踪这种大规模藻华的范围,并查明造成这种现象的沙尘事件。虽然这种大规模浮游植物的大量繁殖非常不寻常,但南部非洲气温上升、干旱和沙尘排放的趋势表明,此类事件在未来可能会变得更加频繁。加上最近发现澳大利亚干旱引发的特大火灾导致海洋肥化,我们的研究结果表明气候变化、干旱、气溶胶和海洋藻华之间存在潜在联系。”
欧洲航天局的 Marie-Helene Rio补充道:“海洋覆盖了地球的三分之二,对生态系统的健康至关重要。了解气候变化如何改变它们的生物过程不仅仅是科学研究的问题,它对地球上的生命也至关重要。”