گرداب‌های زیر استوایی (نیمه حاره ای/ Subtropical) جریان‌های چرخشی بزرگ اقیانوس هستند که چرخش‌ها یا سیرکولاسیون‌های مداومی در مناطق نیمه‌حاره‌ای زمین در شمال و جنوب خط استوا تولید می‌کنند. این گرداب‌ها در واقع جریان‌های چرخشی با حرکت آرام (whirlpools) هستند که در حوضه‌های بزرگ در سراسر جهان می‌چرخند و ارگانیسم‌ها و برخی اوقات زباله‌ها را از ساحلی به ساحل دیگر می‌برند.

از سال‌ها پیش تاکنون اقیانوس‌شناس‌ها از مشاهدات متضاد در داخل گرداب‌های زیراستوایی دچار شگفتی بوده‌اند. این جریان‌های بزرگ به نظر می‌رسد در سطح خود میزبان جمعیت‌های سالمی از فیتوپلانکتون میکروب‌هایی تغذیه کننده بقیه چرخه غذایی و مسئول جذب بخش زیادی از دی‌اکسید کربن اتمسفر هستند.

اما دانشمندان بر اساس آنچه درباره دینامیک گرداب‌ها می‌دانند، برآورد کرده‌اند که خود این گرداب‌ها قادر به نگهداری مواد مغذی کافی برای حفظ فیتوپلانکتون‌ها نیستند؛ بنابراین میکروب‌ها چگونه قادر به رشد و نمو می‌شوند؟

اکنون محققان دانشگاه «ام آی تی» کشف کرده‌اند که فیتوپلانکتون‌ها ممکن است مواد مغذی را از خارج گرداب‌ها دریافت کنند. وسیله انتقال مواد مغذی به شکل جریان‌های کوچک‌تری است که در حاشیه گرداب‌ها می‌چرخند.

این گرداب‌های کوچک (eddies) مواد مغذی را از مناطق غنی استوایی می‌کشد و آن‌ها را سمت مرکز گرداب می‌راند و این مواد مغذی در آنجا توسط جریان‌های دیگر بالا برده می‌شوند و به سطح انتقال می‌یابند تا فیتوپلانکتون‌ها را تغذیه کنند.

به نظر می‌رسد گرداب‌های کوچک اقیانوس یک منبع مهم مواد مغذی در گرداب‌های زیراستوایی هستند. این اثر جایگزین‌کنندگی که محققان به آن «رله تغذیه‌ای» می‌گویند به حفظ جمعیت فیتوپلانکتون‌ها که نقش مهمی در توانایی اقیانوس برای جذب کربن از اتمسفر دارند، یاری می‌رساند.

در حالی که مدل‌های آب و هوایی کاهش توانایی اقیانوس را در این زمینه در دهه‌های آینده پیش بینی می‌کنند، این «رله تغذیه‌ای» می‌تواند به حفظ ذخیره‌سازی کربن در اقیانوس‌های زیراستوایی کمک کند.