大气向深海碳输出的主要部分是由海洋浮游植物完成的，它们利用碳酸酐酶来催化二氧化碳可逆的水化反应 。这种酶的活性点通常含有锌，但一些硅藻会用镉（通常多被认为有毒）来代替锌作为起催化作用的金属原子 。现在，来自硅藻Thalassiosira weissflogii的这种多功能酶的四种形式的X-射线晶体结构已被确定，这四种形式分别是与镉相结合、与锌相结合、不含金属、及与醋酸盐相结合 。这些结构表明，这种酶可轻易在其催化中心交换金属 ， 因此海洋硅藻在锌缺少时能够利用镉，这在缺乏金属的海洋环境中是一个相当大的竞争优势 。
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