一句話總結:中山大學研究團隊在距離陸地超過一千公里的深海,偵測到紅樹林與海草的DNA訊號,證實濱海藍碳不只會「往下沉」,還會「往外走」——這條過去被忽略的碳輸送路徑,可能改變我們對海洋碳匯的計算方式。

核心要點

  1. 距離陸地超過九百公里的西北太平洋深海測站,仍偵測到濱海藍碳的生物訊號。
  2. 一千公尺深處實際量測的顆粒有機碳通量,比傳統Martin Curve模式預測值高出二.七至四.二倍
  3. 研究團隊透過碳穩定同位素(δ13C)與環境DNA(eDNA)雙重驗證,排除其他有機碳來源的干擾。
  4. 這項發現意味著碳的海洋輸送路徑,除了傳統「生物幫浦」的垂直沉降外,還存在水平洋流輸送這個重要機制。
  5. 目前eDNA與同位素證據尚無法確認這些藍碳來自帛琉、菲律賓或印尼,來源判定是下一步關鍵。
  6. 未來評估藍碳及海洋碳匯時,必須把碳的來源、輸送路徑及深海保存情形一併納入,否則可能低估沿海生態系的碳封存貢獻。

碳匯這件事,過去大家習慣把目光往下看——浮游植物在表層固定碳,形成有機顆粒後一路沉降到深海,像電梯一樣直達底層。但中山大學洪慶章特聘教授帶領的碳索實驗室,二○二三年搭乘勵進號研究船,在低緯度西北太平洋暖池的五個測站布放沉降顆粒收集器,卻在五百公尺、甚至一千公尺深處,抓到完全不該出現在那裡的東西。

紅樹林、海草床、大型海藻的eDNA訊號。這些濱海藍碳的「身分證」,出現在距離菲律賓約九百公里、距離印尼超過一千二百公里的深海測站。換句話說,這些碳不是從頭頂正上方掉下來的,而是從岸邊搭了洋流的「便車」過來的。

傳統的「生物幫浦」理論,講的是海洋表層浮游植物固定的碳,形成有機顆粒後向下沉降。這套模型從一九八○年代就被廣泛使用,Martin Curve碳衰減模式更是海洋碳通量估算的經典工具。但這次實際量測的一千公尺深處顆粒有機碳通量,比模式預測值高出二.七到四.二倍——這個差距不是在誤差範圍內可以解釋的。

研究團隊成員包含中山大學海科系謝學函博士、吳珣涵及艾博內博士生、海資系李澤民教授、海軍官校施詠嚴副教授、海洋大學曹俊和副教授等人,這項研究主要獲國科會「臺灣-帛琉航向藍海」計畫支持,研究成果已發表於國際期刊Global Biogeochemical Cycles。

有趣的是,研究團隊自己也老實說,目前的eDNA與同位素證據還無法確認這些藍碳到底來自帛琉、菲律賓還是印尼。一個嚴謹的科學團隊,不會在證據不足時硬湊一個漂亮的結論——這點值得尊敬。但也正因為來源還不明,反而讓後續的研究更有想像空間:表面洋流、海下潛流、中尺度渦流,誰是真正的「碳搬運工」?

編輯觀點:這篇研究真正的突破,不是「發現了什麼」,而是「提醒了我們忽略了什麼」。過去藍碳的計算方式,幾乎都聚焦在沿海生態系「保存了多少碳」,但這套數字從來沒有把「碳可能被洋流帶走」這個變數放進去。如果碳真的會長途遷徙,那沿海國家(包括臺灣)對自家藍碳的「擁有權」該怎麼算?碳權交易的基礎數據要不要重新檢討?更重要的是,如果部分藍碳根本沒有留在沿海沉積物裡,那我們過去用「保存量」來估算的碳匯效益,可能從一開始就有系統性的誤差。這不是推翻既有研究,是逼我們把模型修得更完整。

從產業面來看,這件事跟一般人的關係其實比想像中更近。臺灣四面環海,紅樹林、海草床分布在西部與離島沿海,如果這些生態系固定的碳有相當比例會被洋流帶往深海,那我們在計算自然碳匯、甚至未來參與碳權交易時,評估的「有效碳封存量」就必須考慮輸出率——不能把生態系固定的碳全部當作「存在銀行裡」,因為有一部分可能已經「匯出」了。

話說回來,這也不全然是壞消息。碳被帶往深海,只要沒有被重新氧化成二氧化碳,對大氣來說仍然是被移除的狀態。只是輸送路徑從「直達」變成「轉機」,最終目的地還是深海沉積物。關鍵在於:這趟旅程中,有多少碳在半路又被釋放回海水或大氣?這也是研究團隊強調「後續仍需更多觀測」的原因。

對一般人來說,至少可以記住一件事:海洋碳匯不是靜態的倉庫,是動態的輸送網絡。你看到的紅樹林,可能正在透過洋流,把碳送到你永遠看不到的深海——而科學家才剛開始搞懂這張地圖長什麼樣子。

接下來,你可以做什麼?

如果你關心氣候變遷或臺灣的淨零路徑,不妨把「藍碳的動態輸送」放進你的關注清單。下次看到關於紅樹林保育或海草床復育的新聞時,問自己一個問題:這些碳,最後去了哪裡?這個問題的答案,會決定我們對自然碳匯的估值是否靠譜。你也可以追蹤國科會「臺灣-帛琉航向藍海」計畫的後續成果——這艘勵進號接下來會發現什麼,值得期待。

本文改寫整理自公開新聞來源,原始報導由Yahoo奇摩新聞發布。

常見問題 FAQ

濱海藍碳是什麼?跟一般說的「藍碳」有什麼不同?

濱海藍碳專指紅樹林、海草床、大型海藻等沿海生態系所固定的有機碳。與海洋中浮游植物固定的碳不同,濱海藍碳的來源在陸海交界處,以往被認為主要儲存在沿海沉積物中,但這項研究證實它可能被洋流帶往遠洋深海。

環境DNA(eDNA)怎麼證明碳來自紅樹林?

環境DNA是生物遺留在環境中的遺傳物質碎片。研究團隊在深海沉降顆粒中偵測到紅樹林、海草與大型海藻的eDNA訊號,代表這些有機顆粒確實來自濱海生態系,而非海洋表層浮游植物——這就像在犯罪現場找到特定嫌疑犯的DNA指紋。

一千公尺深處的碳通量比預測值高2.7到4.2倍,代表什麼?

代表傳統的垂直沉降模式(Martin Curve)無法完全解釋深海實際量測到的有機碳數量。多出來的部分,很可能來自水平洋流從沿海搬運過來的「額外」碳源——也就是說,深海接收的碳比我們原先以為的更多,但輸送路徑跟過去想的不一樣。

這項研究對臺灣的碳權交易有什麼影響?

目前影響主要在學術層面,但長期來看,如果藍碳的輸出率被證實有顯著比例,未來在評估臺灣沿海紅樹林或海草床的碳匯潛力時,就不能只算「固定量」,還得扣除被洋流帶走的部分。這會影響自然碳匯的「有效性」評估,進而影響碳權專案的基礎數據。

什麼是Martin Curve?為什麼科學家還在用它?

Martin Curve是海洋學家用來預測有機碳從海洋表層到深層沉降通量的經典經驗模式,從1980年代沿用至今。但這次研究發現實際量測值遠高於模式預測,代表這條「曲線」可能需要修正,或至少需要加入水平輸送的參數才能更準確。

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