近日，自然资源部第一海洋研究所（以下简称海洋一所）海洋地质与成矿作用重点实验室姚政权研究员、石学法研究员等与国内外科学家合作，在亚北极太平洋调控全球大气二氧化碳变化机制研究方面取得新突破。该研究成果以《冰盖和岁差控制的过去55万年以来亚北极太平洋生产力与上涌变化》为题，发表在《自然·通讯》上。

据悉，第四纪时期大气二氧化碳浓度表现出显著的冰期-间冰期旋回变化，揭示其变化及机制一直是地球科学界关注的前沿科学问题。过去几十年中，科研人员对过去冰期旋回中大气二氧化碳浓度变化及机制进行了深入研究，基本确立了极地及亚极地高纬度海洋，特别是南大洋在调控大气二氧化碳浓度变化中的关键作用。

海洋一所科研人员通过与俄罗斯科学院远东分院太平洋研究所科学家合作，对亚北极太平洋开展了联合调查研究。通过对取自西北太平洋皇帝海山一支长7.6米的沉积岩芯进行高分辨率年代学、沉积学、地球化学等综合分析研究，重建了过去55万年以来西北太平洋古生产力与海水上涌变化历史。研究说明在晚第四纪冰期旋回中，尤其是在2万年时间尺度上，北半球西风驱动的亚北极太平洋水体上涌过程对大气中二氧化碳浓度变化具有重要的调控作用。这一认识强调了亚北极太平洋在全球碳循环中的角色，对南大洋作为主要碳源的传统观点提出了挑战。该成果不仅填补了对亚北极太平洋在全球碳循环中作用的认识空白，也为应对未来全球变暖下的气候变化提供了重要的科学依据。