一个新的英国国家海洋学中心（NOC）领导的研究对一组独特的微小微观植物在推动海洋碳储存方面发挥的作用提出了一个重大问题。
硅藻是一种浮游生物或海洋藻类，在将碳吸入深海方面发挥着重要作用，特别是在南大洋，南大洋约占海洋中储存的有机碳的三分之一。
独特的是，硅藻具有密集的、以二氧化硅为基础的外骨骼——就像微型玻璃屋一样——它们被认为提供压载物，使它们容易下沉，因此是将碳输送到深海的关键方式。
但这项新研究基于两次对南大洋未被探索的暮光带（100米至1000米深的区域）的主要探险的数据，发现硅藻骨骼在海面附近挥之不去，而碳则通过其他方式进入深海。
NOC研究负责人、研究负责人Sari Giering博士解释说：“海洋在全球碳循环中发挥着关键作用，微小的微观植物每年从大气中吸收数十亿吨碳。”“多年来，人们一直认为，这组浮游生物——硅藻——在有效地将碳输送到深海方面发挥着至关重要的作用，深海与大气层接触。
“令人惊讶的发现，硅藻的硅基骨架保持在地表附近，而碳则进入深海，这迫使我们重新思考我们称之为生物碳泵的生态过程。”
生物碳泵描述了浮游生物在地表水中吸收碳并将这种碳分流到深海的一系列过程。这些自然过程每年在海洋中储存数十亿吨碳。
Giering博士补充说：“以前的研究已经研究了最终在海底的物质，这表明碳通常在压载材料的帮助下流到那里，如硅藻的硅基骨架。”
“但我们的研究，在碳到达海底之前，黄昏带内发生了什么，表明硅藻有时对南大洋的碳泵的贡献并不像人们想象的那样严重。这意味着深海中发生了未知或测量不良的过程，我们需要了解更多。”
人们担心的是，海洋变暖可能会影响硅藻的生产力，从而降低南大洋生物碳泵的强度。
南安普敦大学研究生研究员、主要作者Jack Williams说：“南大洋容易受到海洋变暖的影响，这可能会改变营养物质的可用性，并在未来减少硅藻的数量。”“但我们的结果表明，这些变化可能不会像之前认为的那样对南大洋碳储存的强度产生影响。
“另一方面，碳仍在深入，因此在暮光之城有未解决的进程，我们需要了解更多。了解这些过程以及它们如何控制海洋这一非常重要部分的碳吸收，对于准确预测海洋未来可能如何储存碳至关重要。”
这项研究是作为NOC领导的两项主要倡议的一部分进行的，即海洋中深海内部碳储存控制（COMICS）和南极再矿化深度的碳吸收和季节性特征（CUSTARD）。这些项目由英国自然环境研究委员会（NERC）资助，欧洲研究委员会授予Advancing Novel成像技术和数据分析，以了解内陆海洋碳储存（ANTICS）。
在两次海上探险中，NOC科学家和国际同事在南大洋大西洋和太平洋地区的四个不同地点研究了黄昏带，每次在海上持续了五周以上。
这包括偏远岛屿链周围富含铁的水域和公海中营养岱饿的水域。协作团队结合了创新技术，包括基于船舶的测量、系泊阵列和自主水下技术。
