隨著環(huán)境改變引起的海洋變暖，混合水層將變得越來越少,，而且嚴(yán)重影響海洋微生物和浮游生物向大氣中釋放碳，但是科學(xué)家們指出,，這種變化增加全球變暖或者減少全球變暖仍然不是很清楚,。
美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)（OSU）的研究者2月10日在國(guó)際著名雜志Science刊登了他們的研究成果，研究者們指出這項(xiàng)研究任務(wù)量很大,，不充足的海洋監(jiān)護(hù)和缺少一致的海洋微生物系統(tǒng)評(píng)估將會(huì)給未來海洋的防護(hù)帶來很大影響,；Stephen Giovannoni教授表示，他們已經(jīng)開始了海洋微生物多樣性的研究,，這對(duì)于未來預(yù)知海洋的環(huán)境尤為重要,。人類活動(dòng)排出的大量的碳最終被海洋吸收，這些碳和大量的水以及各種生物過程組成了一個(gè)龐大的混合體系,，來對(duì)抗環(huán)境的改變,。世界上近乎一半的光合作用由浮游生物來完成，海上碳的產(chǎn)生和消耗比陸地快的多,，陸生植物進(jìn)行一個(gè)周期需要15年時(shí)間,，然而浮游生物只需要6天就可以完成,。
隨著海洋表面變暖，浮游生物的光合作用會(huì)被限制,，這將會(huì)降低海洋總的生產(chǎn)力,，Giovannoni教授這樣說，他還指出,，我們目前對(duì)于這種情況給海洋微生物帶來的影響還無從知道,。該所大學(xué)的其他研究者稱，當(dāng)水溫度升高,，不同的特殊微生物群落將會(huì)更加占優(yōu)勢(shì),。隨著海洋溫度升高變成了一個(gè)長(zhǎng)期的全球的現(xiàn)象，研究者們最想了解的是海洋中的微生物群落將會(huì)增加溫室效應(yīng)還是減小溫室效應(yīng),。
Giovannoni說,，一部分變暖的海洋洋面可能會(huì)減少碳保留，這將會(huì)引起一個(gè)反饋回路來增加全球變暖,。另外一些力量,，我們稱為微生物碳泵，將會(huì)使碳滲透入深層海洋,，和大氣分離數(shù)千年,，我們知道這種過程存在，但是上述哪一種占主導(dǎo)位置卻并不知道,；在20年之前,，OSU就有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種海洋微生物SAR11，這是一種最小的自由生活的單細(xì)胞生物,，但是現(xiàn)在這種生物知道如何去在海洋中占據(jù)主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)地位,，而且在地球碳循環(huán)扮演著很重要的作用。
Giovannoni教授指出,，微生物的某些活動(dòng)依然令科學(xué)家們驚奇,，當(dāng)海灣發(fā)生油泄漏后，特殊微生物的激增和清理油污的速度簡(jiǎn)直難以置信,，通過海洋浮游生物的生長(zhǎng)來培育海洋環(huán)境,，慢慢消除海洋的碳，這項(xiàng)計(jì)劃目前正在進(jìn)行之中,，但是結(jié)果目前并不確定,，為了減少不確定性，Giovannoni教授提倡大家多多貢獻(xiàn)自己關(guān)于海洋微生物監(jiān)控技術(shù)或者好的想法,，這個(gè)領(lǐng)域剛剛開始興起,，許多科研工作者并沒有掌握很多數(shù)據(jù)或者建立監(jiān)測(cè)微生物多樣性的工具，近年來興起的DNA測(cè)序技術(shù)或許會(huì)幫助研究者們闡明海洋微生物的神秘性,。
（生物谷：T.Shen編譯）
doi:10.1126/science.1198078
PMC:
PMID:
Seasonality in Ocean Microbial Communities
Stephen J. Giovannoni*, Kevin L. Vergin
Ocean warming occurs every year in seasonal cycles that can help us to understand long-term responses of plankton to climate change. Rhythmic seasonal patterns of microbial community turnover are revealed when high-resolution measurements of microbial plankton diversity are applied to samples collected in lengthy time series. Seasonal cycles in microbial plankton are complex, but the expansion of fixed ocean stations monitoring long-term change and the development of automated instrumentation are providing the time-series data needed to understand how these cycles vary across broad geographical scales. By accumulating data and using predictive modeling, we gain insights into changes that will occur as the ocean surface continues to warm and as the extent and duration of ocean stratification increase. These developments will enable marine scientists to predict changes in geochemical cycles mediated by microbial communities and to gauge their broader impacts.
