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北極冰蓋融化釋海藻重要養份 冰蓋比想象中對生態系統更重要

2018/8/13 — 16:10

矽藻,圖片來源:維基百科

矽藻,圖片來源:維基百科

隨著氣候變化越加嚴重,北極冰蓋亦不斷融化,對當地生態到底有怎樣的影響呢?最新刊於《自然 — 通訊》的研究發現,冰蓋融化會釋出矽藻 (diatoms) 生長所需的養份二氧化矽 (silica)

矽藻是海洋食物鏈中的底層生產者,由於其細胞壁主要是以二氧化矽製造,故被命名為矽藻。矽藻亦是天然碳匯,利用光合作用吸收收大氣中的二氧化碳,死後會沉到海床之中,成為海洋食物網的根基。

由布里斯托大學冰川學家 Jon Hawkings 領導的研究,利用二氧化矽濃度與其同位素標記、冰島海岸的海床泥芯樣本,配合電腦模型運算,顯示冰川融化的淡水,不論是現時或是 2.65- 1.9 萬年前的末次冰盛期 (Last Glacial Maximum) ,都含有二氧化矽,對維持海水中的矽藻生長,以及附近海域具經濟價值漁業,以及海洋生態起關鍵作用。

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過去的研究顯示,末次冰期後矽藻與海綿動物逐步死去埋於海床之下,但其同位素標記亦有所不同。學者曾估計這些較輕的矽同位素是因為矽藻活動與水流改變所致。

Hawkings 指,研究旨在了解如格陵蘭的大型冰蓋融出的淡水所含二氧化矽會否引致同位素標記明顯不同。結果確認, 1/3 矽藻同位素標記改變可追溯至冰蓋融化,顯示冰川與冰蓋對矽循環非常重要,換言之冰川大量消退湧入海中的淡水,可解釋先前記錄的海洋矽同位素標記變化。

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在末次冰期,快速的冰蓋融化導致全球海水水位以每年大於 3 厘米速度上升,在最高峰時期,北半球有 30% 地表都被冰覆蓋,每年更有 25,000 立方公里的冰水流入海洋,是亞馬遜河現時水流的 3 倍有多,目前海水水位上升速度只為每年約 0.3 厘米。

來源:
Phys.org, Ice sheets of the last ice age seeded the ocean with silica, 10 August 2018

報告:
Shipton, C., Blinkhorn, J., Breeze, P.S., Cuthbertson, P. & et al. (2018). The silicon cycle impacted by past ice sheets. Nature Communicationsvolume 9, Article number: 3210 (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-05689-1

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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