随着环境改变引起的海洋变暖，混合水层将变得越来越少，而且严重影响海洋微生物和浮游生物向大气中释放碳，但是科学家们指出，这种变化增加全球变暖或者减少全球变暖仍然不是很清楚。
美国俄勒冈州立大学（OSU）的研究者2月10日在国际著名杂志Science刊登了他们的研究成果，研究者们指出这项研究任务量很大，不充足的海洋监护和缺少一致的海洋微生物系统评估将会给未来海洋的防护带来很大影响；Stephen Giovannoni教授表示，他们已经开始了海洋微生物多样性的研究，这对于未来预知海洋的环境尤为重要。人类活动排出的大量的碳最终被海洋吸收，这些碳和大量的水以及各种生物过程组成了一个庞大的混合体系，来对抗环境的改变。世界上近乎一半的光合作用由浮游生物来完成，海上碳的产生和消耗比陆地快的多，陆生植物进行一个周期需要15年时间，然而浮游生物只需要6天就可以完成。
随着海洋表面变暖，浮游生物的光合作用会被限制，这将会降低海洋总的生产力，Giovannoni教授这样说，他还指出，我们目前对于这种情况给海洋微生物带来的影响还无从知道。该所大学的其他研究者称，当水温度升高，不同的特殊微生物群落将会更加占优势。随着海洋温度升高变成了一个长期的全球的现象，研究者们最想了解的是海洋中的微生物群落将会增加温室效应还是减小温室效应。
Giovannoni说，一部分变暖的海洋洋面可能会减少碳保留，这将会引起一个反馈回路来增加全球变暖。另外一些力量，我们称为微生物碳泵，将会使碳渗透入深层海洋，和大气分离数千年，我们知道这种过程存在，但是上述哪一种占主导位置却并不知道；在20年之前，OSU就有科学家发现了一种海洋微生物SAR11，这是一种最小的自由生活的单细胞生物，但是现在这种生物知道如何去在海洋中占据主导优势地位，而且在地球碳循环扮演着很重要的作用。
Giovannoni教授指出，微生物的某些活动依然令科学家们惊奇，当海湾发生油泄漏后，特殊微生物的激增和清理油污的速度简直难以置信，通过海洋浮游生物的生长来培育海洋环境，慢慢消除海洋的碳，这项计划目前正在进行之中，但是结果目前并不确定，为了减少不确定性，Giovannoni教授提倡大家多多贡献自己关于海洋微生物监控技术或者好的想法，这个领域刚刚开始兴起，许多科研工作者并没有掌握很多数据或者建立监测微生物多样性的工具，近年来兴起的DNA测序技术或许会帮助研究者们阐明海洋微生物的神秘性。
（生物谷：T.Shen编译）
doi:10.1126/science.1198078
PMC:
PMID:
Seasonality in Ocean Microbial Communities
Stephen J. Giovannoni*, Kevin L. Vergin
Ocean warming occurs every year in seasonal cycles that can help us to understand long-term responses of plankton to climate change. Rhythmic seasonal patterns of microbial community turnover are revealed when high-resolution measurements of microbial plankton diversity are applied to samples collected in lengthy time series. Seasonal cycles in microbial plankton are complex, but the expansion of fixed ocean stations monitoring long-term change and the development of automated instrumentation are providing the time-series data needed to understand how these cycles vary across broad geographical scales. By accumulating data and using predictive modeling, we gain insights into changes that will occur as the ocean surface continues to warm and as the extent and duration of ocean stratification increase. These developments will enable marine scientists to predict changes in geochemical cycles mediated by microbial communities and to gauge their broader impacts.
