放大镜显
【菜科解读】
在海洋沉积物中记录的古新世-始新世极热时期,氮同位素和微体化石的体型揭示了热带海洋含氧量的增加。
放大镜显示有孔虫化石。
鸣谢:uux.cn/国际海洋探索计划/西蒙·莫雷蒂

(神秘的地球uux.cn)据马克斯·普朗克学会:氧气是维持地球生命的基础。
海洋从与大气接触的最上层获取氧气。
随着我们的星球持续变暖,海洋正在逐渐失去吸收氧气的能力,这对海洋生态系统和依赖海洋生态系统的人类活动造成了严重后果。
虽然这些趋势可能会在未来继续下去,但仍不清楚海洋氧气将如何在海洋内部重新分布,在海洋内部,洋流和生物量的生物降解主导了大气扩散。
“海洋沉积物是海洋的历史书。
通过研究过去温度快速上升的时间间隔,我们可以获得关于海洋氧气和生物如何应对气候变化的宝贵见解,”西蒙娜·莫雷蒂说,她是《科学》杂志上一项研究的主要作者。
马克斯·普朗克化学研究所与普林斯顿大学合作,通过对海洋沉积物中保存了数百万年的有孔虫显微化石进行化学和形态学测量,一组研究人员重建了古新世-始新世极热时期(PETM)热带海洋氧气的反应。
氮同位素和化石大小揭示了海水的含氧量
有孔虫化石中保存的氮同位素使科学家们能够追踪水中柱状反硝化作用的过去变化。
硝酸盐被细菌转化为分子氮(N2)的过程只发生在海洋中氧气消耗最严重的水域:缺氧区。

MPIC实验室负责人阿尔弗雷多·马丁内斯-加西亚说:“我们的测量结果表明,与大多数预期相反,在PETM期间,脱氮作用下降了,这意味着在全球突然变暖的这段时间里,海洋缺氧区收缩了。
”
地球科学家Simone Moretti(左)和Alfredo Martínez-García在马克斯·普朗克化学研究所氮实验室。
学分:uux.cn/化学的MPI
此外,有孔虫化石的大小被证明是一个基本难题。
描述海洋生物新陈代谢的模型允许将它们的身体大小与它们生活的环境温度和水中的含氧量联系起来。
体型的缩小是对气候变暖的有效适应,因为它允许生物体在压力下降低新陈代谢。
普林斯顿大学地球科学教授柯蒂斯·多伊奇评论说:“令人惊讶和出乎意料的是,证据显示,在PETM变暖期间,来自热带太平洋中部的浮游有孔虫变得更大了,这意味着海洋上层的热带氧气增加了。
”浮游有孔虫生活在海洋上层,与海底的有孔虫形成对比。
氧气的增加可能缓解了上层海洋的生物大灭绝

在PETM变暖期间,热带海洋中的氧气水平增加而不是减少的发现也为研究人员提供了另一个谜题的线索,即海洋生物多样性的变化。
PETM是新生代深海生物中最大的灭绝事件,跨越了过去6600万年。
与PETM有关的许多谜团之一是,尽管这次大灭绝事件发生在更深的深度,但生活在海洋最上层的生物受到的影响较小。
莫雷蒂说:“尽管温度压力很大,但我们的研究揭示的短暂热带充氧可能有助于保持可居住性。
”“然而,在PETM期间,海洋表面的动物仍然受到了严重影响,这些生态系统花了十万多年才恢复到原始状态,这在人类文明的时间尺度上是永恒的。
”
最深海沟:马里亚纳海沟(-11034米)。
最大珊瑚礁:大堡礁(澳大利亚,长2300公里)。
最活跃火山:基拉韦厄火山(美国夏威夷)。
最大峡谷:雅鲁藏布大峡谷(深度、长度综合第一)。
最大沙漠:撒哈拉沙漠(面积约920万平方公里)。
最长河流:尼罗河(全长6650公里)。
流量最大河流:亚马孙河。
最大湖泊:里海(咸水湖,面积37.1万平方公里)。
最深湖泊:贝加尔湖(最深1642米)。
最高瀑布:安赫尔瀑布(落差979米)。
最咸水体:死海(盐度34.2%)。
最大岛屿:格陵兰岛(面积216万平方公里)。
最大半岛:阿拉伯半岛。
最偏远岛屿:特里斯坦-达库尼亚群岛。
地形与地貌最大高原:巴西高原(500万平方公里)。
最高高原:青藏高原(“世界屋脊”)。
最大平原:亚马孙平原。
最大三角洲:恒河-布拉马普特拉河三角洲。
最大国家:俄罗斯(1709万平方公里)。
最小国家:梵蒂冈(0.44平方公里)。
最长的山脉:安第斯山脉(8900公里)。
最干燥地点:阿塔卡马沙漠(某些地区年均降水0.1mm)。
最湿润地点:乞拉朋齐(印度,年降水26461mm)。
最低点:死海沿岸(-434米)。
气候与水文最冷地点:东方站(南极,-89.2℃)。
最热地点:死亡谷(美国,56.7℃)。
最大国家:俄罗斯。
最深海沟:马里亚纳海沟。
最长的洞穴系统:猛犸洞(美国,长达663公里)。
最大冰山:B-15(2000年分裂时约1.1万平方公里)。
最大海湾:孟加拉湾。
最古老湖泊:贝加尔湖(2500万年)。
最长的冰川:兰伯特-费舍尔冰河(南极,约400公里)。
最大的海:珊瑚海(479万平方公里)。
最深的峡湾:松恩峡湾(挪威,最深1308米)。
最大的热带雨林:亚马孙雨林。
最长的断崖:澳大利亚大堡礁沿岸的断崖。
最活跃的地热区:黄石国家公园(美国)。
最大的天然拱门: Fairy Bridge(中国贵州,跨度138米)。
人类与地理人口最多国家:中国。
人口最密国家:摩纳哥。
最北城镇:朗伊尔城(挪威)。
最南城镇:乌斯怀亚(阿根廷)。
最高首都:拉巴斯(玻利维亚,3640米)。
最低首都:巴库(阿塞拜疆,-28米)。
最跨大陆城市:伊斯坦布尔(横跨欧亚)。
最长的铁路:西伯利亚大铁路。
最长的边境线:美加边境(8891公里)。
最长的运河:京杭大运河(1794公里)。
里海是世界上最大的湖泊,比世界上最大的淡水湖大45倍。
这是世界上唯一长度超过1000公里的湖泊。
里海湖岸长70000公里,比许多海岸线长370000平方公里。
它的大小与欧洲世界上最浅的海洋相当,大约是中国海洋和渤海的五倍。
它真的比普通大海大。
里海有这么大的面积,但它是一个非常年轻的湖泊,不同于几十万年后许多大湖泊的沧桑。
里海的形成只有一万多年的古代。
它是古地中海的一部分,后来与内地板块的漂移与地中海分离,但直到今天。
里海湖泊仍与地中海相似。
里海有许多海洋物种。
里海有许多海洋特征。
如果不局限于里海是一个内陆湖泊的概念,里海甚至比一些内陆海洋更像里海,那里有丰富的天然气和石油资源。
为了开发资源,在里海旁边开辟了一条伏尔加运河,使里海能够将波罗的大海连接起来,以达到海南真正意义上的水深。
它也足够大,足以在这里航行。
里海是世界上最大的湖泊,虽然它的名字包括大海,还含有海洋和彩色海滩和很大的面积。
但毕竟,里海是一个被陆地隔开的湖泊。
里海的湖泊不能直接进入大海,里海的水位也很奥秘。
到目前为止,它仍然是自然界的一个谜。
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