海洋の熱波が海洋の炭素隔離メカニズムを詰まらせる
北東太平洋での2つの主要な海洋熱波が、ゾープランクトンの糞粒を介して炭素を海底に沈める海洋の自然プロセスを乱しました。新たな研究は、これらのイベント中に炭素輸出を減少させた植物プランクトンとゾープランクトンコミュニティのシフトを明らかにしています。この機能不全は、人間由来のCO2排出量の4分の1を吸収する海洋の能力を損なう可能性があります。
海洋は重要な炭素シンクとして機能し、植物プランクトンがCO2を吸収し、ゾープランクトンに消費され、糞粒を産生して深部に沈み、ガスを閉じ込めます。しかし、海洋熱波はこのプロセスを妨げています。アラスカ沖の北東太平洋では、2013年から2015年までの1つと2019年から2020年までのもう1つの2つの長期熱波が海洋生態系を変え、炭素粒子の表面近くでの蓄積を引き起こし、下方への輸送を妨げました。
2025年10月6日にNature Communicationsに掲載されたこの研究は、北東亜北太平洋のBiogeochemical Argoフロートからの10年間のデータを分析しました。これらの自律装置は、表面から深部までの海洋化学を測定し、船舶ベースの継続的なサンプリングなしで洞察を提供します。主著者であるマイアミ大学の海洋生物地球化学者Mariana Bifは、熱波が暖かく低密度の表面層を作成する方法を説明しました：「その後の春と夏に、その水はさらに暖かくなり、前冬に冷えなかったからです。」最初のイベントはエルニーニョと重なり、温暖化を悪化させ、2番目は塩分が減少し、暖かい表面キャップをさらに安定化させました。
冬の風の欠如がより冷たい深層水の混合を防ぎ、植物プランクトンの栄養を遮断しました。これにより、少ない栄養を必要とする小さな植物プランクトン種が優位になり、それにより小さなゾープランクトンを支えました。共著者のColleen Kelloggは、「それらは小さな糞粒を作り、水中で浮遊しやすく沈みにくくなります」と指摘しました。その結果、最初の熱波中に炭素粒子は200メートルで蓄積し、2番目では200から400メートルで、ゾープランクトンがそれらを沈まない破片に分解しました。この有機物の細菌分解は、水中にさらに多くのCO2を放出しました。
海洋は人間生成の過剰熱の90%を吸収し、極端な温度が現在表面の50%以上に影響を与えています—19世紀の2%から上昇です。スクリップス海洋研究所のPhD候補者Anya Štajnerは、より広範な影響を強調しました：「海洋は変化しています。そして海洋だけでなく、海洋の生命に影響を与え、最終的には私たちに影響します。」地域差はありますが、このような混乱は、急速な排出削減なしに熱波が激化する中、グローバルな炭素隔離を脅かします。