发表在《科学》上的一项新研究质疑了有关地球冰期关键转变起源的现有理论。新研究揭示了南大洋在更新世中期气候转变中的关键作用，强调了它对碳储存和冰期延长的影响--这些发现在南大洋持续变暖的情况下至关重要。

这项研究由来自伍兹霍尔海洋学研究所（Woods Hole Oceanographic Institution，WHOI）、拉蒙特-多尔蒂地球观测站（Lamont-Doherty Earth Observatory）、斯克里普斯海洋学研究所（Scripps Institution of Oceanography，Scripps Institution of Oceanography）的国际研究小组进行、 这项研究为中更新世过渡时期海洋对气候的影响提供了新的视角--中更新世过渡时期是一个神秘的气候周期变化时期，大约开始于一百万年前。

人们对中更新世过渡时期提出了许多理论，其中一个重要理论与大西洋经向翻转环流（AMOC）的显著减弱有关。 然而，新的研究结果表明，深海的作用同样重要，但却更加微妙。

研究小组利用过去120万年的气候记录，重建了对了解海洋流动和碳封存能力至关重要的深海特性。"深海是一个巨大的空间，尤其是考虑到与大气相比，深海储存二氧化碳（CO2 ）的能力，"领衔作者、世界卫生组织科学研究所助理科学家索菲-海因斯（Sophie Hines）博士说。"即使海洋环流发生微小变化，也会对全球气候产生重大影响。"

正在 D/V JOIDES Resolution 号上进行分析的沉积物岩芯。 图片来源：Nina Rooks-Cast

研究人员分析了国际大洋发现计划（IODP）361 号考察队在南非开普敦附近采集的沉积岩芯样本。 通过研究有孔虫单细胞生物化石中的碳和氧以及钕的同位素，研究小组发现了深海温度和盐度变化的细节，以及源自南北半球海水的混合历史。

拉蒙特-多尔蒂地球观测站地球与环境科学阿瑟-D-斯托克纪念教授、此次考察的联合首席科学家西德尼-海明博士说："至关重要的是，我们发现不同深海特性的变化并不总是一致的。 我们的多代理记录分辨率更高，其中包括过渡时间段，我们发现冰期的加剧主要受到南极洲周围变化的影响。"

索菲-海因斯博士（右）协助 IODP-JRSO 技术员桑德拉-赫尔曼（左）将 361 号考察队的岩心切割成不同的部分。 图片来源：Tim Fulton

随着南极冰盖的扩大，海洋储存碳的能力增强，导致大气中二氧化碳含量降低，气候变冷，冰期周期延长。

海因斯博士补充说："我们的研究揭示了海洋动力学与气候变化之间错综复杂的相互作用，强调了南大洋在了解地球气候历史方面的重要意义。"

最近的研究强调了人为气候变化的紧迫性，特别是与 AMOC 的减少有关的气候变化。 随着南大洋继续以惊人的速度变暖，了解其动态至关重要。 南大洋在调节全球气候模式方面起着举足轻重的作用，它的变化可能会对全世界的生态系统和天气系统产生重大影响。

编译自/ScitechDaily