本报讯(记者刁雯蕙)近日,南方科技大学海洋科学与工程系讲席教授刘青松系统阐述了晚中新世时期全球气候变冷的驱动机制,创新性提出了全球磷酸盐风化过程对海洋碳循环的重要影响。相关研究成果发表于《自然-通讯》。
晚中新世气候变冷导致全球温度在距今700万至540万年间不断降低,并达到近现代的海洋温度。尽管现有研究提出了多种假说,认为陆地和深海碳储库的变化是导致晚中新世气候变冷的主要原因,但其背后的驱动力存在很大争议。此外,在晚中新世时期,硅酸盐风化与磷酸盐风化的相对强度变化及其对碳消耗的影响仍然不太清楚。
研究团队通过沉积记录和数值模拟发现,晚中新世时期全球磷酸盐风化过程对海洋碳循环和全球变冷产生了巨大影响。
通过对西太平洋麦哲伦海山区多金属结壳样品进行环境磁学和地球化学的分析工作,研究团队为晚中新世期间海洋磷酸盐浓度持续性阶梯状升高提供了重要证据。生物地球化学模拟结果显示,晚中新世时期磷酸盐与硅酸盐风化过程存在明显的脱耦现象。研究进一步指出,该时期青藏高原隆升引发的磷酸盐风化增强,可能通过提升初级生产力和海洋生物泵引起全球二氧化碳下降。
该研究强调了晚中新世陆地的磷酸盐风化变化在全球气候转型期的重要作用,为理解海洋碳循环与全球气候变化之间的耦合作用提供了全新视角。同时,这一发现可以用于改进对未来气候变化及陆地生态系统响应的预测。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41467-025-56477-7
《中国科学报》 (2025-02-13 第3版 综合)