南大洋是全球重要的有机碳汇,但Fe和 Mn缺乏限制了该地区生物碳泵的效率。海底热液喷口作为这些微量元素的潜在来源,对南大洋真光层的贡献一直存在争议。英国国家海洋学中心(NOC)近期领导的一项研究展示了南大洋的东南太平洋(55-60°S, 89.1°W)完整的溶解态和总可溶性微量金属元素深度剖面图,提供了在2000-4000米深度存在Fe和 Mn富集的证据。
Fe和 Mn富集与3He的富集同时出现,表明这些微量元素可能来源于海底热液。通过模拟水体轨迹,研究指出东南太平洋中脊和南极太平洋中脊可能是微量元素的来源区域。这些微量元素有可能在20年内通过海洋循环到达南大洋的表层混合层,从而支持南大洋初级生产力的定期供应,对南大洋的生物碳泵和初级生产力有重要影响。
这项研究提供了南大洋洋中脊区域海底热液活动对生物碳泵潜在影响的证据,有助于理解全球碳循环和海洋生态系统的功能。(张灿影 编译;熊萍 责编)