在南極洲發(fā)現(xiàn)的第一個活躍的甲烷滲漏，使科學(xué)家們對甲烷循環(huán)以及該區(qū)域發(fā)現(xiàn)的甲烷在使地球變暖中可能發(fā)揮的作用有了新的認識。

甲甲烷滲漏是其中的甲烷氣體從地下儲層和入海洋逸出的位置。俄勒岡州立大學(xué)海洋生態(tài)學(xué)家安德魯·瑟伯(Andrew Thurber)說，全世界的海洋中都發(fā)現(xiàn)了甲烷滲漏，但是在羅斯海發(fā)現(xiàn)的甲烷滲漏是在南極洲發(fā)現(xiàn)的第一個活躍滲漏。

瑟伯說：“甲烷是使我們的大氣變暖的第二大有效氣體，南極擁有大量的儲層，隨著冰蓋因氣候變化而退縮，這很可能會打開。” “這是一個重大發(fā)現(xiàn)，可以幫助我們進一步了解甲烷循環(huán)。”

研究人員的發(fā)現(xiàn)今天發(fā)表在皇家學(xué)會雜志B上。共同作者是薩拉·布魯克(Sarah Seabrook)和羅里·威爾士(Rory Welsh)，他們是探險隊OSU的研究生。該研究得到了美國國家科學(xué)基金會的支持。

甲烷是一種溫室氣體，在使地球變暖時，其二氧化碳的排放能力是二氧化碳的25倍。海水中的大部分甲烷和沉積物都是通過消耗甲烷的微生物而排除在大氣中的。

瑟伯和他的同事們發(fā)現(xiàn)，南極滲流周圍的微生物與世界海洋其他地方的微生物有著根本的不同。瑟伯說，這有助于研究人員更好地了解甲烷的循環(huán)以及決定甲烷是否會進入大氣并助長變暖的因素。

俄勒岡州立大學(xué)地球，海洋與大氣科學(xué)學(xué)院和加利福尼亞州立大學(xué)的助理教授瑟伯說，在科學(xué)家研究了60多年的一個地區(qū)發(fā)現(xiàn)了羅斯海滲水，但直到2011年滲水才活躍。科學(xué)微生物學(xué)系。

在冰凍的海洋表面以下約10米的海底上形成了一個膨脹的微生物墊，長約70米，寬約一米。瑟伯說，這些墊子是由與甲烷消費者共生的細菌產(chǎn)生的，表明存在滲水。

瑟伯說：“微生物墊是這里有甲烷滲漏的道路標志。” “我們不知道是什么原因?qū)е逻@些滲漏打開。我們需要一些愚蠢的運氣才能找到活躍的滲漏，我們做到了。”

瑟伯(Thurber)恰好在2012年在南極洲，當時另一位研究人員告訴他“微生物瀑布”，他認為這是他應(yīng)該研究的東西。Thurber能夠確認滲漏的存在，收集樣本并分析滲漏及其環(huán)境。當他于2016年返回現(xiàn)場進行進一步研究時，他還在附近發(fā)現(xiàn)了第二處滲水。

據(jù)信南極洲含有多達地球海洋甲烷的25%。瑟伯說，進行積極的滲透研究使研究人員對甲烷循環(huán)以及南極洲與地球上其他地方相比該過程有何不同有了新的認識。

瑟伯說，例如，研究人員發(fā)現(xiàn)，最常見的消耗甲烷的微生物花了五年時間才出現(xiàn)在滲水部位，即使那樣，這些微生物也沒有消耗掉所有的甲烷。這意味著一些甲烷被釋放出來，并有可能進入大氣。

Seabrook說，在五年的時間跨度內(nèi)對該站點進行了研究，研究人員可以觀察到微生物如何對滲透的形成做出反應(yīng)。Seabrook在OSU獲得博士學(xué)位，現(xiàn)在是美國國家水與大氣研究所的博士后。在新西蘭惠靈頓。

她說：“真正有趣和令人興奮的是，微生物群落沒有像我們根據(jù)在全球范圍內(nèi)研究的其他甲烷滲漏所預(yù)測的那樣發(fā)展。”

瑟伯說，研究人員認為微生物應(yīng)該對環(huán)境的變化做出快速反應(yīng)，但這并未反映在俄勒岡州立大學(xué)的團隊在南極洲所看到的。

他說：“使南極滲水的奧秘增加的是，我們發(fā)現(xiàn)的微生物是我們最不希望看到的微生物。” 微生物可能有一個繼承模式，某些群體首先到達，而最有效食用甲烷的群體則隨后到達。

“我們從來沒有機會在南極洲研究滲漏的形成或形成，因為我們發(fā)現(xiàn)了滲流在南極洲是否發(fā)揮不同的作用，或者微生物群落適應(yīng)可能需要數(shù)年的時間，”瑟伯說。

他說：“南極洲與世界其他地區(qū)的距離已經(jīng)超過3000萬年，南極的動物與世界其他地區(qū)截然不同，這是進化所需要的長時間。” “這導(dǎo)致了我們僅在那兒發(fā)現(xiàn)的大量動物群。這也可能導(dǎo)致那里的微生物差異。”

瑟伯說，重要的是要了解甲烷在這種環(huán)境下的滲透行為，以便研究人員可以將這些差異納入氣候變化模型中。他希望返回該站點以監(jiān)視其演變并進行進一步的研究。