自Wehmiller和Hare在1971年首次证明沉积物埋藏后氨基酸消旋作用会按一定规律进行以来，该技术就被广泛用于重建海洋沉积物的年代和温度历史。由于L型氨基酸向D型氨基酸的转化主要受温度和时间控制，氨基酸消旋作用便成为了第四纪地质年代学和古温度测定中的重要工具。近年来，分析精度和动力学建模方面的进步进一步提升了该技术在年龄估算、地层对比以及评估海洋沉积物成岩变化方面的可靠性（Goodfriend, 2019; Froese et al., 2018; Penkman et al., 2021; Kaufman et al., 2013）。
尽管取得了这些进展，氨基酸消旋作用的相关研究仍主要集中在时间维度上，即研究消旋作用在沉积物垂直方向或时间推移过程中的变化规律，而几乎没有任何研究探讨过氨基酸消旋指标在海洋盆地内的空间差异。虽然已有研究分析了多个海洋盆地的氨基酸消旋数据集，并建立了可广泛应用于不同地区的消旋校准方法（Kaufman et al., 2013），但这些研究主要侧重于时间校准、动力学建模以及氨基酸地层学解释，而非使用成熟的空间统计方法来正式评估氨基酸消旋指标是否具有盆地尺度的空间依赖性。这一疏漏值得注意，因为许多影响氨基酸消旋作用的环境因素，如沉积速率、有机质来源、底水温度以及生产力，在海洋环境中都存在明显的空间梯度（Locarnini et al., 2019; Lough et al., 2021）。多项海洋研究结果表明，消旋速率不仅受时间和温度影响，还受到地理环境差异的影响。例如，West等人（2019）指出，年龄相近的沉积物岩芯中D/L比值的不同可能反映了沉积速率、地热梯度以及沉积后的成岩过程的差异；West等人（2023）则强调了特定地点的温度历史和环境因素在解释北极海域氨基酸消旋年龄关系变化中的作用。同样，Hearty等人（2020）发现，来自深水区域的同龄样本由于底水温度的不同，其D/L比值低于浅水区域的样本。在加勒比-大西洋区域，这些梯度还受到大规模海洋环流、水团交换、碳酸盐保存以及沉积物搬运过程的影响，这些都为沉积物地球化学性质的地理结构存在提供了有力的科学依据。然而，大多数氨基酸消旋作用研究仍将采样点视为独立的观测数据，隐含地认为某一位置的消旋值与邻近位置的消旋值之间不存在关联（Kosnik and Kaufman, 2019; Penkman et al., 2021）。这一假设与其他沉积物和地球化学性质的空间分布规律相矛盾，比如碳酸盐保存程度、有机质组成以及成岩条件等都具有明显的空间规律性（Cramer et al., 2018; Auger et al., 2022）。
现代空间统计方法为检测氨基酸消旋值是否存在地理结构提供了理论框架。诸如用于评估全局依赖性的莫兰指数，以及用于识别局部聚类的局部空间关联指数，已被广泛应用于海洋学、生态学和环境地球化学领域，用于分析环境数据集中的空间结构特征（Dormann et al., 2017; Guo et al., 2020; Li et al., 2022）。这些方法能够正式判断相邻观测值之间的相似程度是否高于空间随机情况下的预期值，从而为评估氨基酸消旋指标的盆地尺度空间组织结构提供合适的分析工具。不过，这些工具尚未被系统地应用于氨基酸消旋作用研究，目前还不清楚氨基酸消旋指标是呈现连贯的空间模式，还是表现为空间随机分布的数值。
本研究旨在填补这一空白，通过对该区域73个带有地理坐标的沉积物岩芯中的氨基酸消旋指标进行全局和局部空间自相关分析。具体而言，本研究的目标是：（1）利用莫兰指数和吉尔里指数量化全局空间自相关性；（2）使用局部空间关联指数识别具有统计意义的局部空间聚类和异常值；（3）确定氨基酸消旋指标（A/I比值、异亮氨酸和同位素异亮氨酸）在加勒比-大西洋区域是否存在统计意义上的空间结构特征。通过引入空间视角，本研究突破了传统氨基酸消旋作用研究的时间导向，为揭示海洋沉积物中消旋作用的地理分布特征提供了新的见解。这是首次使用成熟的空间统计方法，对存档的海洋沉积物氨基酸消旋指标的盆地尺度空间自相关性进行正式评估。研究结果为在盆地尺度空间框架下解读氨基酸消旋作用提供了基础，同时也强调了在比较不同地点的消旋信号时考虑空间背景的重要性。
