硬骨魚(yú)通常被認(rèn)為是食物來(lái)源，而不是碳調(diào)節(jié)者。它們提供一系列與減緩氣候變化有關(guān)的服務(wù)。例如，它們?cè)谏L(zhǎng)過(guò)程中將碳儲(chǔ)存在體內(nèi)，并通過(guò)下沉的糞便和尸體將碳輸出到深海。但它們也會(huì)用腸道內(nèi)的海鹽制造碳酸鹽，并以很高的速度排出。這使得它們?cè)诤Ｑ蟮臒o(wú)機(jī)碳循環(huán)中尤為重要。

　　由于海洋中有大量的魚(yú)類，魚(yú)類碳酸鹽對(duì)無(wú)機(jī)碳循環(huán)的重要性不應(yīng)被低估。魚(yú)類的碳酸鹽可以下沉并成為沉積物的一部分，也可以溶解并增加水中和酸的能力。因此，它們可以增強(qiáng)海洋緩沖酸化的能力?！蹲匀煌ㄓ崱飞系囊豁?xiàng)新研究揭示了魚(yú)類對(duì)碳酸鹽排泄的控制。這些發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了我們對(duì)氣候變化時(shí)期海洋生物地球化學(xué)和物理過(guò)程的理解。

　　由萊布尼茨熱帶海洋研究中心(ZMT)領(lǐng)導(dǎo)的一組科學(xué)家研究了各種各樣的魚(yú)類，以確定某些魚(yú)類特征和環(huán)境變化如何控制排泄的碳酸鹽的數(shù)量和組成。研究小組提取了來(lái)自帕勞、澳大利亞和巴哈馬群島的魚(yú)類產(chǎn)生的碳酸鹽，并將它們保存在水族箱中，使其處于原生珊瑚礁的自然條件下。然后，研究人員編制了一個(gè)廣泛的碳酸鹽排泄率數(shù)據(jù)庫(kù)，這些數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)自85種超過(guò)380種珊瑚礁魚(yú)類，包括雀鯛、刺尾魚(yú)、鸚嘴魚(yú)、瀨魚(yú)、鯛魚(yú)和石斑魚(yú)。

　　為什么硬骨魚(yú)會(huì)排泄碳酸鹽?

　　海魚(yú)生活在含鹽的環(huán)境中，滲透壓比它們的血液要高。因此，他們的身體被剝奪了水分。該研究的主要作者、ZMT的海洋生物學(xué)家馬蒂亞·吉拉爾迪(Mattia Ghilardi)解釋說(shuō):“為了補(bǔ)充水分，魚(yú)會(huì)喝海水，但它們必須擺脫其中含有的大量鈣和鎂。”“這些物質(zhì)以碳酸鹽晶體的形式在腸道中沉淀，并隨糞便釋放到海洋中?！睂＜夜烙?jì)，魚(yú)類糞便占全球海洋表層水域碳酸鹽產(chǎn)量的3-15%。

　　與珊瑚和其他碳酸鹽生產(chǎn)者不同，魚(yú)類創(chuàng)造了廣泛的碳酸鹽形式。根據(jù)它們的組成，這些晶體可以迅速溶解在水柱中，或下沉并長(zhǎng)期埋藏在淺海沿岸的沙子中，從而形成渾濁沉積物。全球變暖和過(guò)度捕撈會(huì)改變魚(yú)類產(chǎn)生的碳酸鹽的數(shù)量，并*終決定哪種碳酸鹽形式排泄*多。這可以完全改變魚(yú)類在海洋無(wú)機(jī)碳循環(huán)中所扮演的角色。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為魚(yú)的碳酸鹽排泄與其代謝成正比，但沒(méi)有得到證實(shí)?？茖W(xué)家們強(qiáng)烈證實(shí)了這一點(diǎn)。例如，高溫可以促進(jìn)新陳代謝和碳酸鹽的排泄。尾巴呈叉狀或長(zhǎng)矛狀的魚(yú)更活躍，因此比尾巴呈圓形的魚(yú)排出更多的碳酸鹽。有趣的是，腸道的長(zhǎng)度也起著一定的作用:就像溫度一樣，它會(huì)影響排泄晶體的數(shù)量和礦物成分。

　　海洋化學(xué)可能發(fā)生變化

　　全球變暖和某些魚(yú)類的過(guò)度捕撈可能會(huì)嚴(yán)重破壞魚(yú)類碳酸鹽對(duì)海洋無(wú)機(jī)碳循環(huán)的貢獻(xiàn)。例如，捕撈對(duì)食物鏈上游魚(yú)類的壓力可能導(dǎo)致碳酸鹽排泄急劇下降。由氣候驅(qū)動(dòng)的魚(yú)類大小變化可能會(huì)加劇這種影響。較高的溫度有利于產(chǎn)生高可溶性的魚(yú)類碳酸鹽，形成較少的沉積物。所有這些因素都會(huì)影響海洋的化學(xué)成分，并可能進(jìn)一步影響海洋緩沖大氣中二氧化碳的能力。

　　新的發(fā)現(xiàn)將使研究人員能夠更可靠地計(jì)算不同海洋區(qū)域和世界范圍內(nèi)魚(yú)類群落產(chǎn)生的碳酸鹽的數(shù)量和組成。“通過(guò)我們的研究，我們?yōu)樵跉夂蜃兣瓦^(guò)度捕撈等不斷變化的條件下，更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)魚(yú)類在海洋碳循環(huán)中的作用鋪平了道路，”共同作者、ZMT的珊瑚礁生態(tài)學(xué)家索尼婭·貝賈拉諾說(shuō)?！斑@種預(yù)測(cè)對(duì)于維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)功能的管理和決策過(guò)程非常重要?！?/p>