海洋里竟然藏著一個瞞了全人類近百年的"科學(xué)謊言"？

近期中國科學(xué)院的研究團隊直接甩出了一份50年硬核大數(shù)據(jù)，把曾經(jīng)被稱為海洋科學(xué)"北極星"的理論給推翻了。

更嚇人的是，這一研究的發(fā)現(xiàn)不僅意味著我們之前算錯了海洋的"吸碳能力"，而且就連全球氣候的預(yù)測可能都要徹底推倒重算。

那么，這份數(shù)據(jù)里到底藏著什么沒有被揭開的秘密？

"深海里的元素比例一直在變"

先說說被推翻的"雷德菲爾德比"，1934年美國科學(xué)家雷德菲爾德在北大西洋取樣，發(fā)現(xiàn)浮游生物里的碳、氮、磷總是保持106:16:1的比例。

這一下就成了海洋科學(xué)的"北極星"，近90年來全球所有氣候模型都把它當(dāng)核心參數(shù)，比如預(yù)測海平面上升、計算海洋碳匯全靠這個比例撐著。

但中國科學(xué)院相關(guān)的研究所團隊用50年的數(shù)據(jù)證明，這定律早過期了。

他們扒遍了全球海洋數(shù)據(jù)，足足5萬多個浮游生物樣本、近四十萬個海水樣本，從海面一直測到一千米深海，覆蓋了11個大洋區(qū)。

數(shù)據(jù)一匯總驚人的變化就露了馬腳，時間上20世紀末浮游生物里的碳磷比、氮磷比一個勁地漲，說明海洋里的磷越來越不夠用了。

可到2007年突然拐頭往下掉，這不是測量誤差而是人類排到海里的磷變多了，緩解了"磷饑荒"。

而空間上更有意思，海洋像個分層的"化學(xué)實驗室"，表層海水里碳特別多因為浮游植物光合作用吸了大量二氧化碳。

但是往下到1000米深海碳反而少了，氮和磷卻攢了不少，原來有機物沉到深海后碳會變成二氧化碳跑掉，氮和磷卻能留在水里。

甚至連微生物都在幫忙，深海里的異養(yǎng)細菌愛吃碳還特別"費磷"，直接把碳磷比拉低了。

不過最神奇的是浮游生物本身它們像自帶調(diào)節(jié)開關(guān)，不管外界怎么變碳氮比總能保持穩(wěn)定。

而這就是生物的生存智慧，靠強大的代謝調(diào)節(jié)能力適應(yīng)環(huán)境算是這場"化學(xué)變奏"里的定海神針。

所以這個大發(fā)現(xiàn)可不是靠運氣撞上的，背后是團隊用十幾年的執(zhí)念和數(shù)據(jù)煉獄造出的數(shù)據(jù)庫。

"科研人員造出全球最大數(shù)據(jù)庫"

說起來研究的起點特別偶然，本來這個團隊在研究陸地生態(tài)總被海洋生態(tài)的"穩(wěn)定性"吸引，心里一直覺得陸地元素比例都在變，海洋真能一成不變嗎。

直到前年去德國做洪堡學(xué)者機會來了，德國的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)特別完善，數(shù)據(jù)還對外開放，多年的想法終于能落地。

但沒想到第一步就難住了，要證明全球趨勢就得有全球數(shù)據(jù)，零散的樣本根本沒用。

所以團隊開始大海撈針把1971年以來全球?qū)嶒炇?、觀測站的老數(shù)據(jù)全翻了出來。

結(jié)果這里面的坑太多了，1970年代用的是手動分析儀，現(xiàn)在是全自動設(shè)備，不同實驗室的測量標準都不一樣，有的測的是活體樣本，有的測的是冷凍樣本。

對此團隊研究員在采訪里說，最頭疼的就是數(shù)據(jù)標準化，團隊花了大半年時間清洗數(shù)據(jù)把不同來源的數(shù)據(jù)校準到同一標準。

并且還設(shè)計了多重敏感性測試故意改動幾個參數(shù)，看結(jié)果會不會大翻車，確認數(shù)據(jù)穩(wěn)得很才敢用，整整1年這個全球最大的海洋元素數(shù)據(jù)庫才算建成。

就連論文審稿人都被這份嚴謹打動，直言從全球尺度挑戰(zhàn)雷德菲爾德比，早該是迫切的研究課題。

中國科普博覽官方賬號的報道

現(xiàn)在美國伍茲霍爾海洋研究所、英國海洋生物協(xié)會都在跟進，北大西洋西部的驗證結(jié)果已經(jīng)和咱們的完全一致。

而且海洋元素比例亂了套主要是兩個人為因素在搗亂，那就是人類活動和氣候變化。

"人類和氣候的變化影響海洋元素"

先說說咱們自己的"貢獻"磷輸入，團隊算過一筆賬現(xiàn)在流進海洋的磷，45%來自農(nóng)業(yè)化肥流失，25%是城市污水，剩下30%是土壤侵蝕和巖石風(fēng)化。

就拿中國南海北部來說，近10年浮游生物的氮磷比直接降了15%，比全球平均降幅還高。

甚至2007年前后全球磷輸入突然增加，剛好對應(yīng)了浮游生物元素比例的轉(zhuǎn)折，這可不是巧合。

而氣候變化則是只"幕后黑手"，海水溫度一升高微生物代謝就加速，有機物分解得更快，元素循環(huán)跟著亂了節(jié)奏。

更糟的是海洋分層越來越明顯，表層海水變暖變輕和深層海水徹底分家，深層的富營養(yǎng)水上不來，表層的營養(yǎng)更不夠用了。

結(jié)果這個時候極端天氣也來添亂，強降雨把農(nóng)田里的化肥一股腦沖進海里，干旱又讓河流斷流磷輸入時多時少。

這些因素攪在一起，海洋這個化學(xué)恒溫器，徹底變成了"喜怒無常的孩子"。