近日，自然資源部第一海洋研究所（以下簡稱海洋一所）海洋地質與成礦作用重點實驗室姚政權研究員、石學法研究員等與國內外科學家合作，在亞北極太平洋調控全球大氣二氧化碳變化機制研究方面取得新突破。該研究成果以《冰蓋和歲差控制的過去55萬年以來亞北極太平洋生產力與上涌變化》為題，發表在《自然·通訊》上。

據悉，第四紀時期大氣二氧化碳濃度表現出顯著的冰期-間冰期旋回變化，揭示其變化及機制一直是地球科學界關注的前沿科學問題。過去幾十年中，科研人員對過去冰期旋回中大氣二氧化碳濃度變化及機制進行了深入研究，基本確立了極地及亞極地高緯度海洋，特別是南大洋在調控大氣二氧化碳濃度變化中的關鍵作用。

海洋一所科研人員通過與俄羅斯科學院遠東分院太平洋研究所科學家合作，對亞北極太平洋開展了聯合調查研究。通過對取自西北太平洋皇帝海山一支長7.6米的沉積巖芯進行高分辨率年代學、沉積學、地球化學等綜合分析研究，重建了過去55萬年以來西北太平洋古生產力與海水上涌變化歷史。研究說明在晚第四紀冰期旋回中，尤其是在2萬年時間尺度上，北半球西風驅動的亞北極太平洋水體上涌過程對大氣中二氧化碳濃度變化具有重要的調控作用。這一認識強調了亞北極太平洋在全球碳循環中的角色，對南大洋作為主要碳源的傳統觀點提出了挑戰。該成果不僅填補了對亞北極太平洋在全球碳循環中作用的認識空白，也為應對未來全球變暖下的氣候變化提供了重要的科學依據。