研究核心观点 - 气候变暖可能加快热带森林土壤呼吸速率，导致土壤碳损失超过此前预期，从而影响全球气候预测 [1] - 增温实验显示，加温地块土壤呼吸速率比对照地块高42%-204%，达到陆地生态系统报告中的部分最高水平 [2] - 热带森林生态系统在更暖的世界里可能出现较大碳损失，需进一步研究其背后机制以评估气候变化的长期影响 [2] 实验设计与方法 - 研究通过原位升温实验进行，将3个来自不同坡位的12平方米林下植被和土壤地块人为升温至比环境温度高4°C [1] - 实验持续一年，以半小时间隔记录加温地块及对照样本的土壤呼吸速率，共收集57.45万个测量数据 [1] 研究发现与数据 - 加温地块每年额外释放的碳为每公顷6.5-81.7吨，具体数量取决于坡位，上坡地块释放的碳最多 [2] - 土壤呼吸速率升高可能源于加温土壤微生物群落功能的改变，如代谢碳能力变化或群落构成变化 [2]

海洋微生物生态系统研究 - 全球翻转环流对南太平洋微生物群落的多样性与功能具有决定性作用 [1] - 研究团队采集300多个全深度水样并重建300多种微生物基因组 [1] - 识别出数万个物种并发现海面下300米处存在"原核生物系统发育跃层" [1] 微生物群落分布特征 - 微生物形成6个群落组和10个功能区 [1] - 3个群落组与水深相关 另外3个对应主要水团 [1] - 各群落组包含独特物种和功能基因 受水温水压营养梯度等因素影响 [1] 研究意义与应用 - 建立了当前海洋微生物生态系统基准 [2] - 微生物主导海洋固碳营养循环和碳封存 [2] - 气候变化可能改变微生物群落分布 影响全球碳循环 [2]

研究背景 - 晚古生代大冰期是地球自陆生高等植物及陆地生态系统建立以来持续时间最长的冰室气候时期 [2] - 该时期大气二氧化碳水平跨越了从工业革命前水平到未来高碳排放情景预期的范围 [2] - 大气中的氧气水平达到整个地球历史的峰值 [2] 研究内容 - 研究团队对贵州罗甸盆地3.1亿年至2.9亿年前的碳酸盐岩沉积序列开展研究 [2] - 结合碳同位素和大气二氧化碳浓度数据以及火山活动、植被演化等地质事件 [2] - 利用生物地球化学循环模型等综合研究该时段的全球碳循环与海洋氧化还原状态 [2] 研究发现 - 海洋中有机碳埋藏的增加可能导致大气二氧化碳浓度下降和氧气浓度上升 [2] - 间歇性的巨量碳排放可以引起重复发生的气候变暖和海底缺氧 [2] - 全球海洋缺氧面积扩张至4%–12% [2] - 可能导致海洋生物多样性停滞或下降 [2] 研究意义 - 高氧环境可能与海洋、陆地动物的巨型化现象相关 [2] - 可能是触发从石炭纪中期至二叠纪早期海洋生物大辐射事件的原因之一 [2] - 为理解高氧大气与冰室气候下的海洋氧化还原环境演化提供直接证据 [2]