摘要
颗石藻是全球碳循环中重要的参与者，利用碳进行光合作用和钙化作用。颗石藻本身也是重要的古海洋指标，其绝对丰度和相对丰度可作为古环境变化的指标，其属种组成可作为生产力指标和海水营养环境变化指标。二氧化碳浓度的上升和海洋酸化会对颗石藻产生影响，主要表现在碳库在光合作用和钙化作用之间的分配中。当二氧化碳浓度过低时颗石藻细胞会主动运输HCO3-作为碳源进行光合作用，同时降低钙化作用，从而降低PIC/POC比值。本次研究中，我们选取了南海ODP1143站位进行颗石藻分析。主要包括颗石藻丰度统计，不同大小颗石的氧碳同位素分析和形态学测量。结果表明，晚中新世以来颗石藻的丰度和属种组成都发生了很大的变化。特别是颗石在6Ma以前绝对丰度较低，但存在逐渐升高的趋势，主要受到硅藻竞争的影响，但是表层属种百分含量更高，海水温暖且富营养。6Ma以来绝对丰度先降低后升高，海水由富营养转为贫营养，主要受到东亚冬季风的影响。不同大小的颗石氧、碳同位素在晚中新世以来逐渐负偏，其中小颗石的氧碳同位素稳定。不同大小的颗石在6Ma左右发生分馏，其中大颗石的氧碳同位素分馏值最大，可达到2-3‰。碳同位素的分馏主要受到pCO2变化的影响，中等大小和大颗石藻在6Ma时开始产生生命效应，对应pCO2降低到阈值导致颗石藻出现碳浓缩机制主动运输HCO3-作为碳源，但在4-3Ma之间生命效应减小，可能与pCO2升高有关。颗石藻的钙化作用与生命效应变化一致，晚中新世以来钙化作用逐渐降低。在6Ma以前钙化作用较高，6Ma时钙化作用达到最低值，随后逐渐升高，4Ma时达到最高值，4-2Ma钙化作用逐渐降低，2Ma时存在小幅度波动，1Ma以来钙化作用逐渐增加。钙化作用的增加主要与CO2浓度的变化有关。
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