發表於Global Biogeochemical Cycles 的一項新研究採用新技術對海洋中的低分子量溶解有機碳分子進行了直接研究，這些碳分子可將碳在海洋中儲存數千年。
地球的海洋以溶解有機碳(DOC)的形式吸收、儲存和循環大量的碳1。海洋DOC由一系列不同的分子組成，這些分子通過各種生物和生物地球化學過程以從天到千年的不同速率在全球碳循環2中移動。海洋DOC的眾多分子還沒有得到很好地分類。
地球海洋中溶解的大量有機碳在全球碳循環中扮演著重要角色，這對於理解全球生態系統、生物地球化學和氣候變化非常重要。圖片來源：NASA
在一項新研究中，Broek等人首次對構成DOC關鍵亞類-低分子量DOC(low–molecular weight DOC)的分子進行了直接研究。低分子量DOC不太適合生物消耗，所以人們認為它可以在海洋中積累和儲存碳長達數千年。
為研究這些重要但難以捉摸的分子，研究人員應用了一項新技術3得以從其他形式的DOC中分離出低分子量DOC。他們分析了研究船在中太平洋北部和北大西洋中部從海面到2500米深處採集的海水樣本中的低分子量DOC的特徵。
放射性碳分析證實，平均而言，低分子量DOC比高分子量DOC和其他DOC都要老。在低分子量DOC中發現的分子組成在整個海洋中非常一致，這與現有的關於該DOC分子種類可能在海洋中存在幾千年的假說一致。
在這兩個地點的調查也使人們能夠對DOC在深海中緩慢環繞地球移動4時的命運進行新的觀察。例如，儘管低分子量DOC以能長期留存而聞名，但作者發現了一些它們在深海中被消耗的證據。
作者呼籲進一步研究低分子量DOC的分子結構及其反應性的差異。研究這些分子的性質以及它們在深海碳儲存中的作用可以增進人們對全球氣候變化的理解。
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2020GB006547
Global Biogeochemical Cycles 主要發表關於區域性和全球性的生物地球化學交互作用的研究成果，以及能夠在區域和全球尺度上對生物地球化學過程的基本含義進行論證的本地化研究成果。研究內容涵蓋遠古地質年代，最近地質時期，以及未來可能的生物地球化學交互作用。
2018年影響因子： 5.77
5年影響因子： 6.00
從投稿到一審意見的中位數時間：96天
1. Dissolved Organic Matter in the Ocean Carbon Cycle: https://eos.org/features/dissolved-organic-matter-in-the-ocean-carbon-cycle
2. The Carbon Cycle:
https://earthobservatory.nasa.gov/features/CarbonCycle
3. Coupled ultrafiltration and solid phase extraction approach for the targeted study of semi-labile high molecular weight and refractory low molecular weight dissolved organic matter:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304420317300130
4. The Global Conveyor Belt:
https://oceanservice.noaa.gov/education/tutorial_currents/05conveyor2.html
本文英文原文發表於AGU Eos，中文翻譯僅供參考。
原文標題：A First Look at Elusive Deep-Ocean Carbon Molecules
原文連結：https://eos.org/research-spotlights/a-first-look-at-elusive-deep-ocean-carbon-molecules
作者：Sarah Stanley
Text © 2020. AGU. CC BY-NC-ND 3.0
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