海洋微生物被高二氧化碳含量不可逆转地改变了

Nature Communications上的一项研究发现，全球重要的海洋蓝细菌能够不可逆转地去适应高二氧化碳环境。在这些条件下，微生物表现出生长速度和固氮速度加快，这两者即便在它们回到当今的二氧化碳水平后仍然是高的。

海洋蓝细菌在为世界海洋“施肥”方面扮演一个关键角色，其方式是固定大气中的氮，并将其转变成对其他浮游生物更有用的一种形式。以前的研究表明，当某些蓝细菌在升高后的大气二氧化碳浓度下生长时，它们会提高其固氮速度，尽管尚不清楚这一反应是否能长期持续。

David Hutchins及同事在跟预测出的2100年的高浓度大气二氧化碳相似的条件下让全球丰富的蓝细菌“束毛藻”(Trichodesmium)的实验培养物生长了850代(4.5年)。他们发现生长速度和固氮速度立即加快，而且在整个实验期间仍是高的，即便在培养物被移植回当今二氧化碳条件下之后仍保持相同速度。

在加快它们固氮速度的同时，这些不可逆转地适应了其环境的培养物在白天开始之后还将它们达到其峰值固氮速度的时间增加一倍，从当今的3-5小时增加到在预测出的未来条件下的5-9小时。海洋微生物的生理在未来实际二氧化碳水平下所发生的这种永久性改变，可能会对世界海洋中的生物地球化学营养循环和食物链生态产生巨大影响。