研究表明，小鱼可以在沿海碳循环中发挥重要作用
自然出版集团新发行的在线期刊《科学报告》今天发表的一项研究表明，像凤尾鱼这样的小型饲料鱼在“生物泵”中发挥着重要作用，海洋生物通过这个过程将二氧化碳从大气和海洋表层输送到深海，而在深海中，二氧化碳对当前的全球变暖没有任何贡献。
这项研究是由罗格斯大学的格蕾丝·萨巴和弗吉尼亚海洋科学研究所的黛博拉·斯坦伯格教授进行的，报告了萨巴在VIMS读研究生期间对加利福尼亚海岸进行的一次海洋考察所收集的数据。萨巴现在是罗格斯大学海洋与海岸科学研究所的博士后研究员，2009年在VIMS的威廉玛丽海洋科学学院获得博士学位。这次探险是由美国国家科学基金会资助的，他们乘坐的是“角苏尔”号科考船。
这项研究的重点是鱼类，这是斯坦伯格和她的同事的一个不同之处浮游动物生态学佳博体育他主要研究被称为桡足类的微小甲壳类动物。斯坦伯格的研究小组在过去20年里的研究表明，桡足类动物和其他小型漂流海洋动物发挥了重要作用生物泵的关键作用它们以海面附近的光合藻类为食，然后将它们摄入的碳以“粪便颗粒”的形式释放出来，这些“粪便颗粒”可以迅速沉入深海。藻类细胞本身通常太小、太轻而不能下沉。
“‘粪便颗粒’是‘便便’的科学术语，”斯坦伯格笑着说。“我们佳博体育和其他研究人员之前的研究表明，浮游动物粪便颗粒可以以每天数百到数千英尺的速度下沉，这为将碳转移到深处提供了一种有效的手段。但很少有关于鱼类粪便颗粒的研究，这也是我们项目的动力所在。”
萨巴说：“我们在南加州海岸外的圣巴巴拉海峡收集了北凤尾鱼（一种饲料鱼）产生的粪便颗粒。”
她确定凤尾鱼粪便颗粒的下沉速度平均为每天2500英尺左右，这是根据船上佳博体育实验中颗粒通过圆柱形水下降所需的时间来推断的。
萨巴说，按照这个速度，“在地表产生的颗粒将在不到一天的时间内到达我们研究地点1600英尺的海底。”
萨巴和斯坦伯格还计算了颗粒的丰度——每立方米海水中有6个颗粒，测量了它们的碳含量——平均每个颗粒22微克，并煞费周章地确定了它们部分被消化的内容——主要是单细胞藻类，如鞭毛藻和硅藻。
斯坦伯格说：“20微克的碳可能看起来不多，但当你把它乘以在营养丰富的沿海地区可能出现的大量饲料鱼和粪便颗粒时，这个数字真的可以加起来。”
萨巴和斯坦伯格计算出，在他们的研究地点，鱼粪便颗粒中碳的总“向下通量”达到了每天每平方米251毫克的最大值，相当于或大于之前通过悬浮“沉积物陷阱”收集的下沉有机物的测量值。
“我们的研究结果表明，在适当的条件下，鱼粪便颗粒可以将大量重新包装的表面物质运送到深处，而且速度相对较快，”萨巴说。
这些情况很可能发生在像北美和南美西海岸这样的地方，在那里，洋流撞击大陆架，将寒冷、营养丰富的海水从深处带到阳光照射的表层。
