撒哈拉沙尘转化为大西洋彼岸的海洋生命燃料

随着携带尘埃的铁元素从撒哈拉沙漠越来越远，大气中的反应使得铁元素越来越适合维持生命。

铁是生命所必需的微量营养素，在呼吸、光合作用和DNA合成等过程中发挥着至关重要的作用。在现代海洋中，铁常常是一个限制因素，这意味着提高铁的可用性可以促进浮游植物的碳固定，从而可能影响全球气候。

铁元素通过河流、冰川融化、热液活动，尤其是风，最终进入海洋和陆地生态系统。但并非所有的铁元素化学形式都是“生物反应性的”，也就是说，并非所有的铁元素都能被生物从环境中吸收。

佛罗里达州立大学副教授杰里米·欧文斯博士是《海洋科学前沿》新研究的共同作者，他说：“我们在这里表明，从撒哈拉沙漠向西吹过大西洋的尘埃中含有的铁，其特性会随着吹拂的距离而改变：距离越远，铁的生物反应性就越强。”

“这种关系表明，大气中的化学过程将生物反应性较低的铁转化为更容易获取的形式。”

问题的核心

欧文斯及其同事测量了国际海洋发现计划 (IODP) 及其早期版本收集的大西洋海底钻芯中的生物反应铁和总铁含量。IODP 旨在提高我们对气候变化和海洋条件、地质过程和生命起源的理解。研究人员根据与所谓的撒哈拉-萨赫勒尘埃走廊的距离选择了四个岩芯。后者从毛里塔尼亚延伸到乍得，是顺风地区尘埃铁的重要来源。

最靠近这条走廊的两个岩心分别位于毛里塔尼亚西北部以西约 200 公里和 500 公里处，第三个位于大西洋中部，第四个位于佛罗里达以东约 500 公里处。作者研究了这些岩心的上部 60 至 200 米，反映了过去 12 万年(即上一次间冰期以来)的沉积物。