近日，由浙江海洋學院主辦的第二屆“中國東海論壇”在舟山召開。圍繞開發東海資源、維護海洋權益以及浙江海洋學院建設-加快浙江海洋大學建設發展等話題與會院士、專家展開熱烈的討論。會上中國科學院院士焦念志圍繞“海洋碳匯與氣候變化”發表主題報告。
氣候變化會導致嚴重的的后果，而人類排放CO2加劇了氣候變化。中國是全球CO2第一排放國，因此在國際氣候談判時，中國壓力越來越大。中國是發展中國家，正所謂發展才是硬道理，因此兩全其美之策就是增加碳匯。
海洋是地球上最大的碳庫。全球氣候變暖主要是由大氣CO2增加所導致的，而海洋可以大量吸收CO2，從而緩解氣候變暖。海洋吸收CO2的已知機制是“生物泵”（BP）和“溶解度泵”（SP）。而我們新提出了一種海洋吸收CO2收的機制，即海洋微型生物碳泵（MCP）。海洋在地球氣候中所起的作用，很大程度上是依靠微生物驅動的，微型生物近年來引起學術界高度重視，研究不斷深入，學科迅速發展。
關于海洋微型生物碳泵（MCP），可以從五個方面來理解。分別是MPC的基本內涵、MPC怎樣提出的、MPC的氣候效應、MPC的應用前景、MPC的國際動態。MPC的氣候效應可以從“MCP在海洋碳循環中的作用”說起。>95%的有機碳是DOC，>95%的DOC是RDOC，MCP把低濃度的LDOC“泵”到高濃度的RDOC碳庫，海洋DOC庫與大氣CO總量相當，二者的波動影響到氣候變化。
MCP的應用前景就是建立“微型生物碳泵”儲碳新機制。新提出的“微型生物碳泵”（MCP）是基于溶解有機碳的非沉降機制。MCP比BP的儲碳能力更強，MCP不僅儲碳，而且釋放氮、磷，從而促進海洋初級生產力的提升；與SP相比，MCP具有不可比擬的優勢：不存在化學平衡移動，不會導致海洋酸化。“微型生物碳泵”概念的提出始于對一類特殊功能類群細菌好養不產氧光合異樣細菌（AAPB）的系統研究。不產氧光合作用被認為是所有光合作用類型的祖先，包括厭氧不產氧和好養不產氧兩種光合作用類型。其中很早發現并被深入認識的厭氧不產氧光合細菌，在不斷氧化的現代海洋中由于氧抑制作用而被限制在有光的缺氧區域。AAPB則由于對氧的適應機制在現代海洋中有著廣闊的生存空間，廣泛分布于全球海洋的真光層。因此，AAPB在海洋生物量中占有重要份額；并由于其具有獨特的生理特征和生態功能。AAPB可以通過光合作用形成“ATP”，從而實現固碳，這就是海洋碳匯機制之一。屬于γ-變形菌的AAPB在全球海洋大量存在，應用前景極其廣。
DOC是海洋有機碳的主要形式，占海洋總有機碳含量的95%之多。而RDOC則占了DOC的95%之多。AAPB可能比其他細菌更依賴于浮游植物產生的DOC。目前，我國正處在經濟高速發展時期，未來我國的國際地位，在很大程度上取決于這個高速發展期能維持多長時間、能創造多少財富、能形成多少積累。如硬性減排將付出沉重的經濟代價，甚至影響到百年不遇的崛起時機。顯然，作為發展中國家，我們不能一味地減排。那么，有沒有兩全其美之策？一個出路是增加CO2的吸收和儲藏（碳匯），即增匯。植樹造林這類陸地碳匯固然重要，但儲碳時間短，成本相對高，海洋增匯有著巨大的潛力，人類活動產生的CO2大約有30%被海洋吸收，海洋發揮著全球氣候變化緩沖器的作用。屬于γ-變形菌的AAPB在全球海洋大量存在，應用前景極其廣闊。
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