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亚极边缘海在使北极亚太平洋营养物质丰富方面起着关键作用

来自三所日本大学的一组研究人员发现,为什么仅占世界海洋6%的西北极亚太平洋产生了估计的世界海洋资源的26%。

日本毗邻这个海洋地区,该地区以鲑鱼和鳟鱼等丰富的海洋资源而闻名。该地区位于被称为海洋输送带的全球海洋环流的终点,是世界海洋中最大的生物二氧化碳吸收区之一。

由北海道大学,东京大学和长崎大学领导的这项研究表明,富含硝酸盐,磷酸盐和硅酸盐的水(用于生产浮游植物的基本化学物质)汇集在中间水(深达几百米至一千米)内在西部北极地区,特别是在白令海盆地。营养物质从深海通过中间水上升到地表,然后通过生物物质的生产和微生物的有机降解,作为沉没颗粒返回中间营养池。

中间水与源自鄂霍次克海的溶解的铁混合,并被抬升至水面—连接中间水和水面的关键过程,并保持了较高的表面生物生产力。这一发现违背了传统的观点,即营养物只是从深海中升至地表。

该研究依赖于研究船只获得的海洋数据,该船只对边缘海(鄂霍次克海和白令海)进行了调查,该小组认为,由于潮流与粗糙地形的相互作用,出现了大规模的海水混合。这次航行是与俄罗斯研究小组合作进行的,因为许多被调查的地区都在俄罗斯的专属经济区内。然后,将获得的数据与日本研究船收集的数据合并。

数据分析表明,通过微生物降解有机物质而再生的硝酸盐和磷酸盐以高浓度积聚在整个亚极太平洋区域的中间水中。

研究人员还发现,千岛群岛和阿留申群岛附近的垂直混合强度远大于周围公海的垂直混合强度。这项研究表明,边缘海域的大规模垂直混合破坏了密度分层,从而混合了海水,将营养物质从中间水运到地表。

主持这项研究的北海道大学副教授Jun Nishioka说:“我们的发现将有助于加深对海洋中碳和营养循环以及气候变化引起的生态变化的了解。”

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