Planktonic foraminifera organic carbon isotopes as archives of upper ocean carbon cycling.
Planktonic foraminifera organic carbon isotopes as archives of upper ocean carbon cycling.
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DOI：
10.1038/s41467-022-32480-0
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发表时间：
2022-08-17
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
碳循环是地球气候的关键调节器。在地质时间尺度上，我们对颗粒有机物（POM）的理解是有限的，POM是一个重要的上层海洋碳库，为生态系统提供燃料，是碳循环的一个组成部分。本文研究了浮游有孔虫结合态有机碳同位素（δ 13 Corg-pforam）与POM的δ 13 Corg（δ 13 Corg-POM）的关系。本文比较了来自浮游生物网和现代沉积物柱样的几种浮游有孔虫的δ 13 Corg-pforam与大西洋南北样带的δ 13 Corg-POM。研究结果表明，南极有孔虫的δ 13 Corg-pforam与δ 13 Corg-POM具有显著的相似性。我们的方法在冰川样品上的应用进一步提供了与冰川δ 13 Corg-POM预测相似的δ 13 Corg-pforam值。因此，我们表明，δ 13 Corg-pforam是一个很有前途的代理重建上层海洋的环境条件，提供了一条路线，以隔离过去的变化δ 13 Corg-POM和更好地了解地质时间尺度上的碳循环的演变。我们对海洋环境中古代有机碳循环的了解是有限的。在这里，作者开发了一种方法来重建地质历史中的上层海洋有机碳化学，当应用时，可以帮助更好地了解碳循环的演变。
The carbon cycle is a key regulator of Earth’s climate. On geological time-scales, our understanding of particulate organic matter (POM), an important upper ocean carbon pool that fuels ecosystems and an integrated part of the carbon cycle, is limited. Here we investigate the relationship of planktonic foraminifera-bound organic carbon isotopes (δ13Corg-pforam) with δ13Corg of POM (δ13Corg-POM). We compare δ13Corg-pforam of several planktonic foraminifera species from plankton nets and recent sediment cores with δ13Corg-POM on a N-S Atlantic Ocean transect. Our results indicate that δ13Corg-pforam of planktonic foraminifera are remarkably similar to δ13Corg-POM. Application of our method on a glacial sample furthermore provided a δ13Corg-pforam value similar to glacial δ13Corg-POM predictions. We thus show that δ13Corg-pforam is a promising proxy to reconstruct environmental conditions in the upper ocean, providing a route to isolate past variations in δ13Corg-POM and better understanding of the evolution of the carbon cycle over geological time-scales. Our understanding of ancient organic carbon cycling in marine environments is limited. Here the authors developed a method to reconstruct upper ocean organic carbon chemistry in the geological past, which when applied, can help to create a better understanding of the evolution of the carbon cycle.
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