硬骨魚通常被認為是食物來源，而不是碳調節者。它們提供一系列與減緩氣候變化有關的服務。例如，它們在生長過程中將碳儲存在體內，并通過下沉的糞便和尸體將碳輸出到深海。但它們也會用腸道內的海鹽制造碳酸鹽，并以很高的速度排出。這使得它們在海洋的無機碳循環中尤為重要。

　　由于海洋中有大量的魚類，魚類碳酸鹽對無機碳循環的重要性不應被低估。魚類的碳酸鹽可以下沉并成為沉積物的一部分，也可以溶解并增加水中和酸的能力。因此，它們可以增強海洋緩沖酸化的能力。《自然通訊》上的一項新研究揭示了魚類對碳酸鹽排泄的控制。這些發現促進了我們對氣候變化時期海洋生物地球化學和物理過程的理解。

　　由萊布尼茨熱帶海洋研究中心(ZMT)領導的一組科學家研究了各種各樣的魚類，以確定某些魚類特征和環境變化如何控制排泄的碳酸鹽的數量和組成。研究小組提取了來自帕勞、澳大利亞和巴哈馬群島的魚類產生的碳酸鹽，并將它們保存在水族箱中，使其處于原生珊瑚礁的自然條件下。然后，研究人員編制了一個廣泛的碳酸鹽排泄率數據庫，這些數據庫來自85種超過380種珊瑚礁魚類，包括雀鯛、刺尾魚、鸚嘴魚、瀨魚、鯛魚和石斑魚。

　　為什么硬骨魚會排泄碳酸鹽?

　　海魚生活在含鹽的環境中，滲透壓比它們的血液要高。因此，他們的身體被剝奪了水分。該研究的主要作者、ZMT的海洋生物學家馬蒂亞·吉拉爾迪(Mattia Ghilardi)解釋說:“為了補充水分，魚會喝海水，但它們必須擺脫其中含有的大量鈣和鎂。”“這些物質以碳酸鹽晶體的形式在腸道中沉淀，并隨糞便釋放到海洋中。”專家估計，魚類糞便占全球海洋表層水域碳酸鹽產量的3-15%。

　　與珊瑚和其他碳酸鹽生產者不同，魚類創造了廣泛的碳酸鹽形式。根據它們的組成，這些晶體可以迅速溶解在水柱中，或下沉并長期埋藏在淺海沿岸的沙子中，從而形成渾濁沉積物。全球變暖和過度捕撈會改變魚類產生的碳酸鹽的數量，并*終決定哪種碳酸鹽形式排泄*多。這可以完全改變魚類在海洋無機碳循環中所扮演的角色。

　　長期以來，人們一直認為魚的碳酸鹽排泄與其代謝成正比，但沒有得到證實。科學家們強烈證實了這一點。例如，高溫可以促進新陳代謝和碳酸鹽的排泄。尾巴呈叉狀或長矛狀的魚更活躍，因此比尾巴呈圓形的魚排出更多的碳酸鹽。有趣的是，腸道的長度也起著一定的作用:就像溫度一樣，它會影響排泄晶體的數量和礦物成分。

　　海洋化學可能發生變化

　　全球變暖和某些魚類的過度捕撈可能會嚴重破壞魚類碳酸鹽對海洋無機碳循環的貢獻。例如，捕撈對食物鏈上游魚類的壓力可能導致碳酸鹽排泄急劇下降。由氣候驅動的魚類大小變化可能會加劇這種影響。較高的溫度有利于產生高可溶性的魚類碳酸鹽，形成較少的沉積物。所有這些因素都會影響海洋的化學成分，并可能進一步影響海洋緩沖大氣中二氧化碳的能力。

　　新的發現將使研究人員能夠更可靠地計算不同海洋區域和世界范圍內魚類群落產生的碳酸鹽的數量和組成。“通過我們的研究，我們為在氣候變暖和過度捕撈等不斷變化的條件下，更準確地預測魚類在海洋碳循環中的作用鋪平了道路，”共同作者、ZMT的珊瑚礁生態學家索尼婭·貝賈拉諾說。“這種預測對于維護生態系統功能的管理和決策過程非常重要。”