本文選題：浮游有孔蟲　切入點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量　出處：《中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)》2015年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本論文基于IMAGES XIV MD155-Marco Polo 2航次MD06-3052巖心(14°48.6042'N,123°29.3983'E)的浮游有孔蟲標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量指標(biāo),討論了西菲律賓海15萬(wàn)年以來上部水體碳酸根離子濃度的變化特征及受控因素�；谖魈窖蠛湍虾Ｄ喜亢酱潍@得了浮游有孔蟲生物拖網(wǎng)數(shù)據(jù),討論了現(xiàn)代浮游有孔蟲在西太平洋和南海的垂直分布格局及對(duì)環(huán)境影響因子的響應(yīng)。浮游有孔蟲殼體重量是近幾年發(fā)展起來的用以反映古海洋表層水體[CO32-]的重要指標(biāo)。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際實(shí)驗(yàn)條件,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量方法(Size-Normalized Weight,SNW)進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn),并檢驗(yàn)了其在西太平洋海域的適用性。使用標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量方法和傳統(tǒng)殼體重量方法分別對(duì)南海南部S1站表層沉積物和西菲律賓海MD06-3052巖心沉積物樣品進(jìn)行了測(cè)試,獲得了浮游有孔蟲表層種Globigerinoides ruber的標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量和傳統(tǒng)殼體重量。通過S1站表層沉積物中G.ruber標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量與傳統(tǒng)殼體重量方法的比較,以及MD06-3052巖心中G.ruber的傳統(tǒng)殼體重量和標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量與直徑之間的相關(guān)性,認(rèn)為在該海域使用標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量替代性指標(biāo)能夠更好的排除殼體粒徑的干擾。通過對(duì)MD06-3052巖心中G.ruber標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量與南極Vostok冰芯的pCO2曲線進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)具有較好的協(xié)變性,認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量方法能夠較好的反映出表層海水[CO32-]濃度的變化。標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量方法快速簡(jiǎn)便,指示性好,在探討晚更新世以來表層海水在全球碳循環(huán)的重要作用中,是一個(gè)很有潛力的指標(biāo)。熱帶西太平洋作為全球最大的水氣熱量輻散中心,在全球氣候變化中發(fā)揮著重要的作用。由于大量暖水的積聚,溫躍層深度較其他海區(qū)深的多,致使深部富營(yíng)養(yǎng)海水難以上涌,因此該海區(qū)生物生產(chǎn)力低,表層海水pCO2與大氣pCO2幾乎處于平衡狀態(tài)。大氣pCO2直接影響海水表層的[CO32-],因此,該海區(qū)成為研究浮游有孔蟲殼體重量對(duì)大氣pCO2響應(yīng)的理想?yún)^(qū)域。15萬(wàn)年以來的沉積物記錄中,除MIS5e期間之外,其他時(shí)期表層浮游有孔蟲種G.ruber的標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量均隨南極Vostok冰芯中的pCO2的變化而變化,顯示出西太平洋表層水體中碳酸根離子濃度與南極地區(qū)二氧化碳濃度變化的一致性,說明15萬(wàn)年以來表層種G.ruber的標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量主要受全球大氣pCO2的變化的影響。與G.ruber殼體重量不同的是,次表層浮游有孔蟲種P.obliquiloculata的標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量與南極冰心中的pCO2相關(guān)性較低,而與該海區(qū)溫躍層/營(yíng)養(yǎng)躍層深度變化具有明顯的相關(guān)性。熱帶西太平洋海區(qū)由于受到ENSO過程及東亞季風(fēng)的影響,其溫躍層/營(yíng)養(yǎng)躍層深度具有長(zhǎng)時(shí)間尺度的變動(dòng)。當(dāng)溫躍層變淺時(shí),深部富營(yíng)養(yǎng)且含較低[CO32-]的水體上涌,使得P.obliquiloculata殼體重量變輕。反之,殼體重量較重。因此,15萬(wàn)年以來次表層種P.obliquiloculata的標(biāo)準(zhǔn)化殼體重量記錄的是次表層水體的碳酸鹽離子濃度變化,與上部水體結(jié)構(gòu)的變動(dòng)密切相關(guān)。隨著古海洋學(xué)研究越來越細(xì)致,查明現(xiàn)代浮游有孔蟲的分布規(guī)律和對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)成為更深入的進(jìn)行古海洋學(xué)研究的前提。這不僅能夠弄清有孔蟲化石對(duì)應(yīng)的現(xiàn)代物種在不同海域生活水深等習(xí)性上的異同,也能夠在對(duì)應(yīng)海域的復(fù)雜環(huán)境狀態(tài)下對(duì)浮游有孔蟲的環(huán)境反饋機(jī)制進(jìn)行探討,以改善浮游有孔蟲化石指標(biāo)在古海洋學(xué)環(huán)境重建方面的可用性。盡管在南海和西太海域,沉積物巖心中的浮游有孔蟲殼體基于其種群組成和殼體化學(xué)性質(zhì),被廣泛應(yīng)用于第四紀(jì)古海洋學(xué)重建,但對(duì)該海域現(xiàn)代海洋中浮游有孔蟲垂直分布的研究卻依然很少。本研究中,我們?cè)?010年到2012年在南海和西太在18個(gè)站位獲得了90個(gè)浮游生物拖網(wǎng)樣品。浮游有孔蟲表現(xiàn)為在黑潮源區(qū)和棉蘭老流附近海域具有高的生物豐度,而在北赤道流和南海附近海域變現(xiàn)為低的生物豐度。該區(qū)域的主要優(yōu)勢(shì)種是G.sacculifer和G.ruber,分別呈現(xiàn)為44.87%和24.89%的相對(duì)百分含量。雖然G.sacculifer和G.ruber表現(xiàn)出相似的分布格局,但G.ruber更傾向于在溫暖期具有高豐度。P.obliquiloculata的高豐度出現(xiàn)在黑潮源區(qū)海域和棉蘭老流附近海域,在垂直分布上主要生活在50-150m深度的水柱中,其生活水深與前人得到的結(jié)論一致。
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【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：Q915;P736.22

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1630716