“죽은 지역”은 지난 120 만 년 동안 따뜻한 기후 동안 북태평양에서 자주 형성되었습니다.

지난 120 만 년 동안 해양 생물은 따뜻한 얼음 기후 동안 북태평양의 저산소 “데드 존”에서 반복적으로 멸종되었습니다.

베링해에서 채취 한 퇴적 핵을 분석 한 결과, 지난 120 만 년 동안 아 북극 북태평양에서 더 따뜻한 기후와 갑작스런 저산소 “데드 존”폭발 사이의 반복적 인 관계가 밝혀졌습니다.

산타 크루즈에있는 캘리포니아 대학의 연구자들이 이끄는 새로운 연구는 2021 년 6 월 2 일, 과학 진보. 결과는 북태평양에서 저산소증 또는 ‘저산소증’의 원인을 이해하고 향후 저산소증의 발생을 예측하는 데 중요한 정보를 제공합니다.

베링해의 퇴적 핵

베링해의 퇴적물 샘플은 층상 또는 “캡슐화 된”퇴적물의 형태로 저산소의 과거 사건에 대한 기록을 가지고 있습니다. 크레딧 : IODP

“기후 변화가 UCLA Earth Sciences의 생태계, 식량 공급원 및 경제를 파괴 할 갑작스럽고 심각한 저산소증의 ‘티핑 포인트’로 바다를 밀어 붙이고 있는지 이해하는 것이 중요합니다.”라고 연구를 주도한 제 1 저자 Carla Knudson은 대학원생.

연구원들은 베링해의 한 부지에서 나온 심층 퇴적 핵 분석에 기반을 두었습니다. 오랜 시간 동안 퇴적물이 퇴적되어 해저에 축적됩니다. 해저 퇴적물에 서식하는 유기체의 활동은 일반적으로 축적됨에 따라 파괴되고 혼합되지만 저산소증으로 인해 유기체가 죽으면 질서있는 층화 패턴이 유지됩니다. 따라서 과학자들은 해저에서 파낸 코어에서 이러한 층상 또는 “라멜라”퇴적물의 형태로 과거 저산소증 사건의 기록을 찾을 수 있습니다.

과학자들은 지난 빙하기 말기에 북태평양에서 광범위하게 퍼진 저산소증의 대규모 에피소드에 대해 오랫동안 알고 있었는데, 빙상이 녹아 바다로 엄청난 양의 담수가 유입되었습니다. 새로운 연구는 저산소의 과거 사건에 대한 첫 번째 기록을 제공하며 후자의 사건이 메커니즘이나 타이밍 측면에서 이러한 사건의 대부분을 대표하지 않았 음을 보여줍니다.

“빙상이 녹는 것만 큼 많은 섭동이 필요하지 않다”고 산타 크루즈 캘리포니아 대학 해양학 교수 인 안나 크리스티나 라벨로 (Anna Christina Ravello)는 말했다. “갑작스러운 저산소 현상은 실제로 지질 학적 기록에서 흔하며 일반적으로 분해와 관련이 없습니다. 현재 우리가 살고있는 것과 같이 거의 항상 따뜻한 얼음 기간 동안 발생합니다.”

READ  화성은 표면 아래에 고대 바다를 숨 깁니다.

저산소증은 지표수에서 식물성 플랑크톤 (해조류)의 강렬한 성장 후에 발생합니다. 식물성 플랑크톤이 죽으면 바다 깊숙이 가라 앉아 분해되어 산소를 고갈시키고 이산화탄소를 표면 아래의 물로 방출합니다. 그러나 이러한 사건의 원인은 분명하지 않습니다. 해양 온난화, 해수면 상승, 철 가용성 (식물성 플랑크톤 성장의 제한 요소)이 모두 역할을하는 것 같습니다.

“우리의 연구는 따뜻한 얼음 기후에서 발생하는 해수면 상승이 이러한 무산소 현상에 기여했음을 보여줍니다.”라고 Knudson은 말했습니다. “해수면이 상승함에 따라 용해 된 철은 침수 된 대륙붕에서 열린 바다로 운반 될 수 있으며 지표수에서 응축 된 식물성 플랑크톤 성장을 촉진 할 수 있습니다.”

해수면 상승은 백그라운드에서 전제 조건이지만 자체적으로 산소 결핍을 유발하는 것으로는 충분하지 않습니다. 더 많은 영양분을 지표수로 가져 오기위한 해수 상승과 대륙붕에서 바다로 철을 이동할 수있는 강한 해류를 포함한 해양 순환의 변화가 중요한 역할을 할 수 있다고 Knudson은 말했다.

현재, 온난화 기후의 온도 영향과 농업 비료의 영양분으로 연안 해역이 풍부 해지면서 전 세계 해안 지역에서 지역 데드 존이 발생합니다. 그러나 미시시피 강 어귀의 거대한 데드 존조차도 지난 빙하기 말기에 북태평양 전역에서 발생한 광범위한 저산소증에 비하면 약해집니다.

새로운 연구는 단일 사이트의 퇴적물을 기반으로하기 때문에 연구자들은 기록 된 데드 존의 범위를 알지 못합니다. 그것이 베링해에 갇혀 있는지 아니면 대부분의 경우처럼 북태평양 가장자리를 가로 질러 뻗어 있는지 여부 최근 이벤트.

JOIDES 연구 선박 해상도 시추 퇴적물 코어

연구 선 JOIDES Resolution의 승무원은 남아프리카 캘리포니아 대학의 해양 학자 크리스티나 라벨로가 참여한 2009 년 IODP 원정 중에 베링해의 해저에서 퇴적물 샘플을 발굴했습니다. 크레딧 : Carlos Alvarez Zarician, IODP / TAMU

통합 해양 시추 프로그램 인 Expedition 323의 공동 의장 인 Ravello는 “우리는 그것이 얼마나 널리 퍼 졌는지는 모르지만 매우 심각하고 잘 연구 된 해산 사건보다 오래 지속되었다는 것을 알고 있습니다.”라고 말했습니다. , 2009 년에 베링해의 핵을 복구했습니다.

READ  SpaceX Crew-1 임무는 우주선의 수명 기록을 경신했습니다.

코어는 빙하기의 각 간빙기 기간 동안 여러 사건을 기록하며, 코어에서 적층 퇴적물이 나타나고 사라지면서 갑작스러운 전환이 발생한다고 Knudson은 말했습니다.

새로운 발견은 기후 변화와 해양 온난화가 북태평양에서 광범위한 저산소증으로 이어질 전환점으로 이어질 것인지에 대한 우려를 제기합니다.

“시스템은 이러한 종류의 이벤트를 위해 설정되었습니다.”라고 Ravello는 말했습니다. “우리는 그것이 얼마나 광범위한 지 확인해야하며, 이러한 사건이 어떻게 전개되는지 다시 생각해야합니다. 이제 우리는 중대한 중단이 필요하지 않다는 것을 알고 있기 때문입니다.이 연구는 많은 후속 작업을위한 단계를 설정합니다.”

참조 : Carla B.의 “재발 성 태평양 아 북극 저산소증의 원인과시기” Knudson, Anna Christina Ravello, Ivano W. Aiello, Christina B. Knudson, Michelle K. Drake 및 Tatsuhiko Sakamoto, 2021 년 6 월 2 일, 과학 진보.
DOI : 10.1126 / sciadv.abg2906

Knudson과 Ravelo 외에도 Moss Landing Marine Laboratories의 Ivano Aiello, 미네소타의 St. Thomas University의 Christina Knudson, University of California, Santa Cruz의 Michelle Drake, 일본 Mi University의 Tatsuhiko Sakamoto 등이 공동 저자입니다. .

답글 남기기

이메일 주소를 발행하지 않을 것입니다. 필수 항목은 *(으)로 표시합니다