تغییرات زیست چرخه کربن در زمین تاثیر قاطعی بر دمای این سیاره و محیطی در آن دارد . هر نوع تصمیم‌گیری در خصوص نحوه مقابله با ازدیاد دمای زمین در گرو شناخت بهتر این چرخه است سه میلیارد سال قبل نخستین نمونه های فیتو پلانکتونهایی که در زمین ظاهر شده بودند با استفاده از فرآیند فتوسنتز(تجزیه شیمیایی با استفاده از نور خورشید) با تجزیه مولکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن ، دو ماده حیاتی برای ادامه بقا بر روی زمین را تولید کردند ، از یکسو اکسیژن برای بقای حیات همه و آدمیان روی زمین ضروری است از سوی دیگر چرخه کربن و در نتیجه آب و هوای زمین در گرو تبدیل گاز کربنیک co2 که ماده‌ای غیر آلی است به مواد آلی نظیر شکر اسیدهای آمینه و دیگر مولکولهای سازنده سلولها دارد و این امر بوسیله گیاهان و با استفاده از هیدروژنی که خود تولید کرده اند به انجام می رسد.

گیاهان میکروسکوپی و بسیار ریز و نادیدنی که تا عمق یکصدمتر ی در آبهای اقیانوسهای عالم حضور دارند نقش اساسی در تنظیم آب و هوای زمین ایفا می‌کنند. اکنون این پرسش برای محققان مطرح شده است که آیا می توان با ایجاد تغییراتی در این جنگلهای نا مرئی با گرم شدن دمای زمین مقابله کرد؟

ارگانیزمهای تک یاخته ای گیاهانی با اندازه‌های ذره‌بینی و میکروسکوپی موجود در آبهای اقیانوسها موسوم به فیتو پلانکتونها گاز دی اکسید کربن را که گرما را در خود حبس می‌کنند و موجب ازدیاد دمای جو زمین می شود از روی هوای مجاور دریا و آبهای سطح دریا جمع آوری می کنند و آنها را روانه اعماق اقیانوسها می سازند.

گازهایی که به این ترتیب زیر فشار سهمگین آبهای نزدیک به کف اقیانوسها به تله می افتند تا صدها سال بعد در همان اعماق باقی می مانند و زمان بسیار درازی به طول می انجامد تا تلاطم آبها آنها را مجدداً به سطح اقیانوسها باز گرداند.

به نوشته ماهنامه علمی (ساینتفیک آمریکن) محققان اکنون سرگرم بررسی این مساله هستند که آیا اگر با عرضه مواد مغذی به جنگلهای میکروسکوپی درون اقیانوسها بر انبوهی آنها بیفزایند تاثیری بر کاهش دمای زمین خواهند داشت؟

کار اندازه گیری میزان سهم فیتوپلانکتونها در چرخه کربن کار دشواری بوده است اما از سال 1997 و با ارسال ماهواره ای از جانب ناسا برای این منظور روشن شده است که فیتو پلانکتونهای موجود در اقیانوسها ی جهان سالانه تقریبا 50 ملیارد تن مکعب کربن غیر آلی را به مواد شیمیایی آلی مبدل می کنند. این رقم دو برابر تخمینهای اولیه بوده است ، از سوی دیگر اندازه‌گیریهای دقیق در مورد گیاهان و جنگلهای روی زمین نشان داده که بر خلاف تخمینهای گذشته که سهم آنها در تبدیل کربن غیر آلی به کربن آلی صد میلیارد تن مکعب در سال تعیین کرده است ، میزان واقعی سهم کلیه گیاهان روی خشکی برابر50 میلیارد تن مکعب یعنی کم و بیش برابر سهم جنگلهای نامرئی درون اقیانوسهاست ، اما ارقام تازه به دست آمده علاوه بر آنکه سهم فیتوپلانکتونها را دو برابر کرده از حیث دیگری نیز حائز اهمیت است. فیتوپلانکتونها تقریباً همه انرژی را که از نور خورشید دریافت می کنند یا صرف عمل تجزیه شیمیایی آب می کنند و یا تکثیر نسل خود .

این گیاهان تک یا خته ای یک هفته بیشتر عمر ندارند و جای خود را به فیتوپلانکتونهای تازه می دهند. در حالی که درختان روی زمین بخش اعظم انرژی خود را صرف ساختن چوب و برگها و ریشه ها می کنند و 20 سال طول می کشد تا با درخت دیگری تعویض شوند .

اطلاع تازه دانشمندان در خصوص سرعت جایگزینی فیتو پلانکتونها شناخت جدیدی را در خصوص تحولات آب و هوای زمین در اختیار آنان قرار داده سلولهای مرده فیتوپلانکتونها و نیز مدفوع جانورانی که در دریا زیست می کنند به قعر دریا فرستاده می شوند و میکروبهای موجود در آب آنها را می خورند و مجدداً مواد شیمیایی غیر آلی از جمله گاز کربنیک تولید می کنند.

این گاز کربنیکها به سرعت به سطح آب بر گردانده می شوند و در آنجا یا بوسیله فیتوپلانکتونها تجزیه می‌شوند ، یا آنکه از سطح آب خارج شده و به جو زمین صعود می کنند نکته مهم در چرخه کربن در روی زمین آن است که کل موجودی کربن درون جو هر شش سال یکبار با کل موجودی کربن درون بخشهای بالایی آبهای اقیانوسها تعویض می شوند ، ماده آلی ناشی از سلولهای مرده فیتوپلانکتونها و مدفوع جانورانی که به قعر اقیانوسها می روند اگر تا 200 متری از سطح آب بوسیله میکروبها تجزیه نشوند بوسیله ازدیاد فشار و کاسته شدن از دما از این پس تجزیه نشده باقی می مانند و به همین صورت ته نشین می شوند .

در این میان بخش قابل ملاحظه ای از گاز کربنیک تجزیه نشده در ته اقیانوسها به دام می افتند محاسبات دانشمندان نشان می دهد که میزان گاز کربنیکی که هر ساله به این ترتیب به اعماق اقیانوسها فرستاده می‌شوند حدود هشت میلیارد تن مکعب است.