古温度定量重建是过去全球变化研究关注的一个科学问题。最近的研究表明，微生物产生的四醚膜脂brGDGTs具有定量示踪过去陆地温度变化的潜力。然而，目前对于湖泊沉积物中brGDGTs的来源尚缺乏定量评估。尽管越来越多的研究发现湖泊中存在大量的自生brGDGTs，但是由于brGDGTs在土壤中含量也很丰富，土壤输入可能会影响湖泊沉积物中的brGDGTs的分布，妨碍基于湖泊brGDGTs的古温度定量重建。

　　近日，中国科学院地球环境研究所王欢业副研究员和合作者通过对我国26个公园湖泊的多种生物标志物分析，定量约束了湖泊沉积中土壤来源brGDGTs的贡献。公园湖泊由于集水区很小且水体富营养化较为严重，是异养的brGDGTs母源细菌的天然培养器，有望获得湖相brGDGTs的分布特征。研究团队利用主要为陆地来源的三种生物标志物（crenarchaeol、crenarchaeol异构体以及C₃₃正构烷烃），定量示踪了这些湖泊土壤输入brGDGTs的贡献。结果显示，对于大部分公园湖泊，土壤brGDGTs贡献的上限不超过10%（图1）。通过进一步计算获得了纯湖相brGDGTs端元对温度的响应，发现其与全球淡水湖brGDGTs与温度的关系一致，表明在全球尺度上土壤输入对湖泊沉积物brGDGTs的贡献很小（图2）。该研究为应用湖泊brGDGTs定量重建古温度变化奠定了基础。

　　相关成果最近发表在Earth and Planetary Science Letters上，王欢业副研究员为第一作者，刘卫国研究员和柳中晖教授为通讯作者。该研究得到第二次青藏高原综合科学考察、中国科学院和国家自然科学基金委等项目的联合资助。

　　原文详见：Wang, H., Chen, W., Zhao, H., Cao, Y., Hu, J., Zhao, Z., Cai, Z., Wu, S., Liu, Z. and Liu, W. (2023) Biomarker-based quantitative constraints on maximal soil-derived brGDGTs in modern lake sediments. Earth and Planetary Science Letters 602, 117947.

　　原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X22005830

　　图1. A. 利用多种生物标志物定量示踪土壤输入对公园湖泊brGDGTs贡献的上限；B.土壤brGDGTs输入上限与年均降水量的关系。

　　图2. 纯湖相brGDGTs端元（蓝线和绿线之间）和全球淡水湖（灰点）MBT’5ME与温度的关系对比。