研究发现,有弹性的藻类会使冰川表面变暗,加速格陵兰冰的融化

碳汇土壤课程 2025-04-10 04:32:48
研究发现,有弹性的藻类会使冰川表面变暗,并可能加速格陵兰冰的融化

小海藻在冰上形成黑斑(左,劳拉·哈尔巴赫)。它们的深色在显微镜下清晰可见(右图,来自于《自然·通讯》,署名:劳拉·哈尔巴赫

冰川是巨大的白色冰块,可以反射大量的阳光。然而,特别是在冰川没有被雪覆盖和裸露的冰暴露的地方,它们有时会有黑色的斑块。这些微小的藻类生长在冰面上,使冰面变暗。这种变暗的结果是,微小的居民使冰升温并融化得更快。

很少有人知道这种小海藻从哪里获得在这种恶劣环境中生存所需的营养。由德国不来梅马克斯·普朗克海洋微生物研究所的劳拉·哈尔巴赫、卡塔琳娜·基辛格和亚历山大·阿内西奥领导的研究小组和丹麦奥胡斯大学在格陵兰冰盖上调查了这个问题。他们发现冰川上的藻类是营养摄取的真正冠军。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。

马克斯·普朗克海洋微生物研究所的主要作者劳拉·哈尔巴赫解释说:“我想了解这种藻华是如何在格陵兰发展的。”。哈尔巴赫是第一个使用新方法测量藻类如何吸收和储存营养的研究人员。

哈尔巴赫说:“尽管缺乏营养,藻类仍能生长并在冰上定居。”。“在格陵兰岛的西海岸,大约十分之一的冰融化已经是由这些微小的居民造成的。在某些情况下,它们使冰川表面变暗,甚至在卫星图像上也能看到。

“鉴于气候变暖,无雪地区越来越多,因此格陵兰冰盖上出现了更多潜在的藻类栖息地,藻类有效吸收和储存营养的能力尤为重要。”

格陵兰冰原上的研究营地。署名:劳拉·哈尔巴赫

具有全球重要性的高效养分吸收

格陵兰冰盖在我们的气候中扮演着重要的角色。它的融化极大地促进了全球海平面的上升,因为它向海洋中释放了大量的淡水。由于全球变暖,越来越多的冰川地区的雪消失了,冰露出来了。这创造了可以被冰藻定居的新区域,反过来又加速了融化——这是一个迫切需要更详细了解的循环。

在这里,目前的研究让我们前进了一大步:“直到现在,还没有测量冰藻如何为自己提供营养,”哈尔巴赫说。

“我们现在正在用一种特别精确的方法缩小这一差距,这种方法使我们能够测量营养物单个细胞的摄取和储存。我们的结果表明,即使现场几乎没有任何营养,藻类也能快速生长。相反,它们可以有效地吸收无机氮,并善于储存磷。"

劳拉·哈尔巴赫和雷伊·莫罗特出发去格陵兰冰原上收集冰的样本。署名:劳拉·哈尔巴赫

如果这些冰藻没有被消灭,例如被寄生真菌或缺乏微量元素杀死,就很难阻止它们的生长。它们可以在暴露的冰面上生长,从而加剧冰的融化——这是全球变暖的一个潜在积极反馈。

劳拉·哈尔巴赫领导的研究人员的发现不仅引人入胜,而且非常重要。它们将有助于更好地预测深色海藻对格陵兰冰盖融化的影响。对每年冰川融化的计算被纳入到今天的气候模型中。新的发现可以用来改善海藻在预测冰融化的模型中,从而更好地结合其对全球气候的影响。

0 阅读:0