與火山鏈附近發(fā)現(xiàn)的微生物有關(guān)的主要深碳匯

根據(jù)《自然》雜志的一項研究，自然清除的二氧化碳量最多可增加19%，并將其儲存在沿海海溝和火山內(nèi)陸鏈之間的地下，從而防止溫室氣體進入大氣。

出乎意料的是，羅格斯和其他科學家發(fā)現(xiàn)，地下微生物通過將其納入生物質(zhì)中并可能幫助形成方解石(一種由碳酸鈣制成的礦物)而在儲存大量碳中發(fā)揮了作用。對于評估火山對二氧化碳的長期影響以及如何通過化學和生物過程緩沖二氧化碳的了解，這對于評估自然和人類對氣候的影響至關(guān)重要。二氧化碳是與全球變暖有關(guān)的主要溫室氣體。

“我們的研究揭示了一種微小的微生物可以對大規(guī)模的地質(zhì)過程和地球氣候產(chǎn)生巨大影響的新方法，”共同作者，海洋與沿海部門前科學家，前博士后Donato Giovannelli說。羅格斯大學新不倫瑞克分校的自然科學。他現(xiàn)在在意大利那不勒斯大學就讀。

Giovannelli是跨學科研究的主要研究人員，涉及六個國家的27個機構(gòu)。羅格斯大學的合著者之一是海洋與海岸科學系的Costantino Vetriani教授以及環(huán)境與生物科學學院的生物化學與微生物學教授。這項研究涵蓋了微生物如何改變俯沖區(qū)域中包括碳的揮發(fā)性物質(zhì)的流動，碳可以從固體或液體變?yōu)檎魵狻＿@樣的區(qū)域是兩個構(gòu)造板塊碰撞的地方，密度較大的板塊下沉并將物質(zhì)從地表移動到地球內(nèi)部。

俯沖或地質(zhì)過程在構(gòu)造板塊的邊界處產(chǎn)生了深海海溝和火山弧或火山鏈。例如在日本，南美和中美洲。Giovannelli說，弧形火山是二氧化碳排放的熱點，二氧化碳從俯沖的物質(zhì)重新進入大氣，俯沖的物質(zhì)包括海洋沉積物，洋殼和地幔巖石。大約1800英里厚的半固態(tài)熱巖石幔位于地殼下方。

地球的核心，地幔和地殼占碳的90%。其余的10%位于海洋，生物圈和大氣中。俯沖帶將地球的表面與其內(nèi)部連接起來，了解碳在它們之間的運動方式對于理解地球上的關(guān)鍵過程之一和調(diào)節(jié)千萬年來的氣候非常重要。

該研究集中在哥斯達黎加的尼科亞半島地區(qū)?？茖W家們調(diào)查了海溝和火山弧之間的區(qū)域-所謂的前臂。研究表明，火山前臂是以前無法識別的二氧化碳深阱。