为什么大气中的二氧化碳水平会随着地球过去的冷暖时期而上升和下降？多年来，科学家们一直试图回答这个问题，多亏了从海底深处提取的沉积物核心中留下的化学线索，他们才开始逐渐解开这个谜团。最近的研究表明，当大气中的二氧化碳浓度低于今天的水平时，深海中呼吸碳的储存量就会增加。但是，由德州农工大学的领导的新研究首次揭示了对上一次冰河期前5万年大气二氧化碳水平的洞察。关于过去气候的一个最大的未知数是全球暖-冷循环中大气二氧化碳变化的原因。了解地球碳循环的过去动态，对于在大气二氧化碳含量不断增加的气候变暖的世界中，为社会决策提供信息和指导发挥着重要作用。本研究中调查了二氧化碳在这是如何变化的，东赤道太平洋，是当今世界海洋的一个重要区域，那里的二氧化碳含量非常高，并被排放到大气中，浮游植物的生长速度也最快。为了研究古代二氧化碳的含量，研究人员分析了从赤道太平洋东部深海提取的海底沉积物核心。这个10米长的核心跨度约18万年，沉积物层的化学成分为科学家提供了一扇了解过去气候的窗口。他们所做的化学测量可以作为深海氧含量的一个指标。通过测量微量的铀和钍同位素，研究小组能够将呼吸碳储存增加的时期（以及深海低氧水平）与过去70000年全球大气二氧化碳水平下降的时期联系起来。通过比较在赤道东太平洋和太平洋及南大洋其他地区的深海氧化的高分辨率沉积物记录，发现太平洋和南大洋一样，是全球大气二氧化碳浓度下降期间深海呼吸碳储存的重要区域。另外，在寒冷时期，研究者们限制了在水柱中储存碳的范围。在未来，通过在覆盖更广阔的太平洋深海区域的沉积物中进行类似的研究，科学家们将能够在空间上绘制出过去深海碳池的范围。
相关论文链接：https://www.nature.com/articles/s41598-020-63628-x
（郭亚茹 编译；张灿影 审校）
