维度网讯，南丹麦大学（University of Southern Denmark）的研究发现，海洋深处的极端压力会使下沉的颗粒释放碳和氮，这些物质成为深海微生物的即时食物，这一发现更新了关于海洋碳储存能力和周期的理解。
科学家在海洋深处观察到一种新的食物来源机制。所谓海洋雪由死去的藻类、微生物及其他有机物组成，它们缓慢沿水柱下沉。当海洋雪到达2至6千米深度时，静水压力开始将溶解的有机物从颗粒中挤出，这个过程如同一个榨汁机，释放出可被微生物立即消耗的化合物。
该研究的第一作者彼得·斯蒂夫（Peter Stief）表示，压力提取出的溶解有机化合物可供周围水中的自由微生物利用，这改变了深海极度贫营养的传统观念。研究结果发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。研究人员估计，颗粒在下沉过程中可能损失高达50%的原始碳和58%至63%的氮。
这一泄漏改变了碳的路径。部分碳不会在沉积物中固定数百万年，而是在深水中溶解数百年或数千年，然后逐渐返回表层并进入大气。长期埋藏被视为更为持久的碳存储形式，例如石油和天然气就通过有机物长期积累和埋藏形成。斯蒂夫认为，该机制影响着海洋能存储多少碳以及存储多久，这一信息有助于改进用于描述碳行为的模型。
研究团队用硅藻在实验室中重新创建了海洋雪。人工颗粒被放入旋转罐中，这些罐子被设计用于模拟高压并防止颗粒沉降。测试显示，每个颗粒中多达一半的碳在下沉过程中可能泄漏。释放的物质主要由蛋白质和碳水化合物组成，这些化合物在以前被认为食物有限的环境中充当快速能量来源。细菌反应强烈，在两天内数量增加了30倍，呼吸速率显著上升，表明释放的营养物质被立即利用。相同模式出现在不同种类的硅藻中，表明压力导致的泄漏可能在海洋中广泛发生。
该团队计划在北极考察期间，乘坐德国“极星”号（Polarstern）考察船，在表层和深层水中寻找这一过程的分子特征，以确认实验室结果是否适用于开放海洋。该研究得到了丹麦机构和欧盟“地平线2020”（Horizon 2020）计划的支持。
