Latitudinal variations in <i>δ</i> <sup>30</sup> Si and <i>δ</i> <sup>15</sup> N signatures along the Peruvian shelf: quantifying the effects of nutrient utilization versus denitrification over the past 600 years
Notice bibliographique
Résumé
The stable sedimentary nitrogen isotope compositions of bulk organic matter ( δ 15 N bulk ) and the silicon isotope composition of diatoms ( δ 30 Si BSi ) both mainly reflect the degree of past nutrient utilization by primary producers. However, in ocean areas where anoxic and suboxic conditions prevail, the δ 15 N bulk signal ultimately recorded within the sediments is also influenced by water column denitrification, causing an increase in the subsurface δ 15 N signature of dissolved nitrate (δ15NO3-) upwelled to the surface. Such conditions are found in the oxygen minimum zone off the coast of Peru, where, at present, an increase in subsurface δ15NO3- from north to south along the shelf is observed due to ongoing denitrification within the poleward-flowing subsurface waters, while the δ 30 Si signature of silicic acid ( δ 30 Si(OH) 4 ) at the same time remains unchanged. Here, we present three new δ 30 Si BSi records between 11 and 15 ∘ S and compare these to previously published δ 30 Si BSi and δ 15 N bulk records from Peru covering the past 600 years. We present a new approach to calculate past subsurface δ15NO3- signatures based on the direct comparison of δ 30 Si BSi and δ 15 N bulk signatures at a latitudinal resolution for different time periods. Our results show that, during the Current Warm Period (CWP, since 1800 CE) and prior short-term arid events, source water δ15NO3- compositions have been close to modern values, increasing southward from 7 to 10 ‰ (between 11 and 15 ∘ S). In contrast, during the Little Ice Age (LIA) we calculate low δ15NO3- values between 6 ‰ and 7.5 ‰. Furthermore, the direct δ 30 Si BSi versus δ 15 N bulk comparison also enables us to relate the short-term variability in both isotope compositions to changes in the ratio of nutrients (NO3-:Si(OH)4) taken up by different dominating phytoplankton groups (diatoms and non-siliceous phytoplankton) under the variable climatic conditions of the past 600 years. Accordingly, we estimate a shift from a 1:1 (or 1:2) ratio during the CWP and a 2:1 (up to 15:1) ratio during the LIA, associated with a shift from overall high nutrient utilization to NO3--dominated (and thus non-siliceous phytoplankton) utilization.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».