近日，中国科学院广州地球化学研究所研究人员在国家重点研发计划项目、国家自然科学基金等项目的资助下，利用珊瑚硼同位素组成（δ¹¹B）揭示大西洋多年代际振荡对全球尺度珊瑚礁海水pH（pH_sw）的调控。相关成果近日发表于《第四纪科学评论》。

全球热带珊瑚δ¹¹B记录分布。研究团队供科

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理解pH_sw的自然变率对于预测海洋酸化的发展进程非常关键。气候系统的内部变率，例如厄尔尼诺-南方涛动、印度洋偶极子、太平洋十年间涛动、北大西洋涛动和大西洋多年代际振荡等，在不同的时间尺度驱动着pH_sw的变化。例如，厄尔尼诺-南方涛动是赤道太平洋表层海水二氧化碳系统年际变率的重要来源，而在年代际至多年代际尺度，太平洋十年间涛动、北大西洋涛动和大西洋多年代际振荡在各自海域影响着碳循环。

然而，现有的pH_sw观测记录在时间和空间尺度上都存在局限性，限制了我们进一步理解这些气候变率在长时间尺度对海洋二氧化碳系统的影响，以及这些气候影响在空间尺度的异同。珊瑚骨骼δ¹¹B是重建pH_sw的经典指标，能够提供长达几百年的连续记录，从而有助于理解气候变率模式如何调控pH_sw。但需要注意的是，珊瑚δ¹¹B首先反映的是内部钙化流体pH（pH_cf），其受到海水pH_sw和珊瑚生物调控两方面的作用。因此，在理解珊瑚δ¹¹B-pH重建记录时，还需要考量其中的生物信号。

中国科学院广州地球化学研究所博士后康慧凌在副研究员陈雪霏、研究员邓文峰和韦刚健的指导下，集成分析了全球珊瑚δ¹¹B-pH_cf记录，以探讨珊瑚礁pH_sw与气候变率的关系。研究首次揭示，泛热带尺度珊瑚δ¹¹B-pH_cf记录大多呈现出与大西洋多年代际振荡有关的多年代际变化，并通过评估认为这主要反映的是大西洋多年代际振荡对珊瑚礁海水pH_sw的作用，而非对pH_cf中生物信号的影响。

结合地球气候系统中与pH_sw变化以及大西洋多年代际振荡有关的海洋和大气过程，该研究进一步提出海表风速以及与热带辐合带经向迁移有关的水文环境变化是大西洋多年代际振荡和珊瑚礁pH_sw关系的关键媒介因素。

该研究为大西洋对泛热带海洋二氧化碳-碳酸盐系统的影响提供了新的见解，并对预测海洋酸化对珊瑚礁的潜在影响具有重要意义。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109003