動物プランクトンと微細スケール過程は海洋生物ポンプにどの程度寄与するか？

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Climate modelers should consider fine-scale processes and non-particulate fluxes to improve carbon cycle representations.

🏛政策担当者:Policymakers should note that ocean carbon storage estimates may be underestimated if fine-scale and biological migration effects are omitted, affecting benchmarks for net-zero pathways.

海洋生物ポンプは、重力沈降、物理的輸送、生物の鉛直移動など、複数の経路を通じて大気から炭素を隔離する。その規模の堅牢な評価は依然として困難である。従来のアプローチは経路を個別に定量化することが多く、二重計数のリスク、高周波プロセス（微細スケールの物理や大規模な日周鉛直移動など）の見落とし、粒子状炭素の重視と非粒子状フラックスの軽視といった問題を抱えている。本研究では、動物プランクトンの移動を含む季節的な生物物理ダイナミクスを、キロメートルスケールの前線から地域規模の生物群系に至るまで解像する高解像度（3 km）の理想化北大西洋モデルにおいて、すべての経路を同時に定量化する統一フレームワークを適用する。微細スケールの物理ポンプと移動ポンプが合わせて炭素貯留の15-20%に寄与することを示す。その貯留は非粒子状炭素フラックス（溶存有機炭素輸送、動物プランクトンの呼吸）によって支配される。微細スケールのダイナミクスは、物理的輸送を通じて直接的に、また急速に沈降する炭素豊富なフィラメントを形成し動物プランクトンの移動深度を制御することで間接的に、輸出深度と貯留時間スケールを変調する。次世代の観測とモデルにおいてこれらの経路を適切に測定し表現することが、炭素貯留とその変動への応答を定量化する鍵となる。高解像度北大西洋モデルは、微細スケールの海洋プロセスと動物プランクトンの日周移動が海洋生物炭素貯留の15-20%を占め、その大部分が既存の評価で見落とされがちな非粒子状フラックスを通じてもたらされることを示している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

The ocean biological carbon pump stores carbon away from the atmosphere through multiple pathways, including gravitational settling, physical transport, and organism vertical migration. Robust assessments of its magnitude remain challenging. Traditional approaches often quantify pathways separately, risking double-counting, missing high-frequency processes such as fine-scale physics and daily vertical migration over large scales, and emphasizing particulate carbon while overlooking non-particulate fluxes. Here, we apply a unified framework that quantifies all pathways simultaneously in a high-resolution (3 km) idealized North Atlantic model resolving seasonal biophysical dynamics, including zooplankton migration, from kilometer-scale fronts to regional biomes. We show that fine-scale physical and migrant pumps together contribute 15-20% of carbon storage. Their storage is dominated by non-particulate carbon fluxes (dissolved organic carbon transport, zooplankton respiration). Fine-scale dynamics modulate export depth and storage timescales both directly, through physical transport, and indirectly, by shaping fast-sinking carbon-rich filaments and controlling zooplankton migration depth. Adequately measuring and representing these pathways in next-generation observations and models is key to quantify carbon storage and its response to variability. A high-resolution North Atlantic model shows that fine-scale ocean processes and zooplankton daily migration account for 15-20% of ocean biological carbon storage, mostly through overlooked non-particulate fluxes often missed in existing assessments.

• semanticscholar https://doi.org/10.1038/s41467-026-72144-xfirst seen 2026-07-03 05:58:18 · last seen 2026-09-07 05:21:43