海水裏藏着哪些南極生態奧秘？科學家們深入探索羅斯海

秋季南大洋黑夜漸長，光照減少，同時由於海冰生成、陽光透過率減弱，南大洋進入“黑暗季節”。*來自中國、美國、英國等9個國家的科學家們在羅斯海圍繞“黑暗季節”中生態系統過程等方面的問題進行現場觀測和實驗。*其中，海水，作為最常見的元素，成為作業頻率最高的項目。

南極羅斯海聯合航次大洋作業的第一站，位於羅斯海陸坡以外的深水區，也是西側底層水的外流區附近。隨着採水設備下放，張召儒發現海水的物理性質發生了變化。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次首席科學家助理 張**召儒：*在這個站，可以看到一個非常明顯的水團的信號，就是南極底層水，在2500米、2600米處，距離海底大概一兩百米的地方，開始出現了一個温度的拐點，説明了它是一個冷水團。海洋當中冷水的含量越多，越有利於海洋從大氣當中去吸收熱量，發揮海洋對於氣候的調節功能。

而海水告訴科學家們的不僅僅是温度和鹽度這樣的物理變化。過濾，是最常見的海水處理方式，隊員們根據自己學科的研究方向，採集不同水層的海水，再利用相應的設備，對海水進行初步處理。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 馮媛媛：*海水通過不同孔徑大小的濾膜，其中的顆粒物就按照粒級分別被截留下來。再加入丙酮，萃取其中的葉綠素，測不同粒徑大小的葉綠素濃度。這是我們海洋學調查研究當中非常重要的生物海洋學的基礎的參數。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 季仲強：*這邊做的顆粒有機碳分析是我工作的一部分，這邊還會做一些色素、生物硅測定，它也是跟整個生物泵的過程有關。在秋冬的環境下，想知道浮游植物的組成。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 張武昌：*這是海水當中的浮游生物，單細胞的纖毛蟲，是食物鏈上的一個重要環節。我們這次來就是想發現微型浮游生物浮游纖毛蟲的季節變化。

有的隊員需要研究海水裏面存在的化學物質和微生物，而有的隊員則需要過濾後的海水。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 林輝：*這個是需要用過濾之後的水，研究溶解態的碳、溶解態的有機物。秋季因為混合層比較深，表層生物的生化反應能夠充分帶入深海中，我們就可以通過研究生物的這些碳，怎麼樣通過南極底層水，運送到南大洋的底部。

在實驗室，還有一個臨時搭建的小帳篷。負責這個項目的張瑞峯説，帳篷中裝有空氣過濾器，能打造一個潔淨的環境，來獲得更準確的數據，因為他關心的是海水中的痕量元素。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 張瑞峯：*如果能搞清楚鐵在南大洋的分佈，就可以讓我們更容易知道，浮游植物它能生長的潛力是多少，對整個生態系統的食物來源的支撐力有多大。

在南大洋，由於大氣運動和水温變化的關係，和夏季相比，秋季海水更冷而且混合更深，這會帶來海洋化學和生態環境的一系列變化。貌似普通的海水，會告訴科學家們更多關於南極的秘密。

*中國第41次南極考察隊南極羅斯海聯合航次隊員 陳敏：*比如説一些化學要素可以反映海水的組成，以及海水運動的一些規律。另外一些化學要素，比如營養鹽、有機碳等，可以反映這些海洋生物活動的過程，特別是秋冬季黑暗條件下，生態系統如何變化。最後，另外一些化學要素，它是可以反映海洋環境污染的問題。沒有這些海洋化學要素的協作，我們很難去準確揭示生態系統變化的一些規律和機制。