新研究稱，海洋微生植物在格陵蘭的海冰下仍然繁茂。（圖片來源：Aqua/MODIS – NASA worldview）
據(jù)《地球物理學雜志：海洋》（Journal of Geophysical Research: Oceans）的一項新研究，格陵蘭海冰下仍有海洋微生植物生長，這些浮游植物為海洋生態(tài)系統(tǒng)供能，其中一半能量產(chǎn)于冬末和早春的海冰下，另一半產(chǎn)于春季的冰緣。
研究人員開創(chuàng)了全新的技術(shù)方法才得以發(fā)現(xiàn)這個現(xiàn)象。目前全球海洋中有約4000臺海洋觀測儀器——自沉浮式剖面探測浮標（Argo float）在運行，執(zhí)行水溫、含鹽量等重要測試任務(wù)時，他們會在深海與海面之間擺動。該研究采用第一代探測浮標，以穿越冰冷的海域測量營養(yǎng)濃度、浮游植物生物量等生物地球化學指標。浮標連續(xù)四年在條件惡劣的格陵蘭海冰下方及周邊采樣，給研究人員以空前珍貴的視角研究此史無前人所及之處。
“這些浮標使我們有機會能夠收集全年的數(shù)據(jù)，以及連跨數(shù)年的數(shù)據(jù)，這片區(qū)域變化萬千，要真正了解它，這一點就至關(guān)重要，”比格羅實驗室高級研究員、本研究作者Paty Matrai說，“現(xiàn)在我們擁有驚人的觀測數(shù)據(jù)集，能夠看到浮游植物群落一年四季的全貌?！?/span>
由史至今，研究格陵蘭海都是困難重重，這種新方法則為其研究開辟了新大陸。廣闊的海冰、漫長的極夜都阻礙了船只與衛(wèi)星捕獲海冰下大量生物活動數(shù)據(jù)。
浮標采樣使得探索如此隱蔽的生態(tài)系統(tǒng)成為可能。研究人員所獲數(shù)據(jù)表明，太陽光只要落入北緯地區(qū)，海冰下面就會產(chǎn)生半數(shù)能量，冰緣則產(chǎn)生另一半的能量。在北半球的夏季，浮游植物群落向水下移動以獲取營養(yǎng)——這也是衛(wèi)星無法追蹤的區(qū)域，但浮標可以采樣。結(jié)果顯示，前人研究可能嚴重低估了該區(qū)域浮游植物的數(shù)量和生產(chǎn)力。
比格羅實驗室的博士后、期刊文章第一作者Nico Mayot說：“在海冰消融且船只和衛(wèi)星到達洋區(qū)之前，該區(qū)域已經(jīng)完成了一半的年產(chǎn)能量。如果只有船只與衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，就只能得到一半的結(jié)果。這些浮標數(shù)據(jù)讓我們看到了故事的始末，即從夏季到冬季，從海平面到深海區(qū)域的情況?！?/span>
格陵蘭海是北大西洋與北冰洋之間重要的過渡區(qū)，此二者均深受全球氣候變化的影響。格陵蘭海的功能與變化可能會對這些海域食物網(wǎng)的進化產(chǎn)生深遠影響。
格陵蘭海浮游植物群落的準確描述為后期研究創(chuàng)造了可能，研究人員也將該項目數(shù)據(jù)公開至全球科研社區(qū)。據(jù)預測，冰下浮標將成為北極探測的關(guān)鍵，結(jié)合衛(wèi)星數(shù)據(jù)使用效果更佳。
“目前我們能夠提出一系列新的疑問，比如北冰洋其他地區(qū)是否也存在同樣的能量制造模式。”Mayot說，“了解如此多變的環(huán)境中的產(chǎn)能方式將有利于預測和規(guī)劃未來?！?/span>
本文轉(zhuǎn)自：中國數(shù)字科技館