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世纪末气候变化将改变海洋的颜色

科学家表示,由于气候变化,到本世纪末,世界上50%以上的海洋将会变色。

杂志发表的一项研究中,来自麻省理工学院的Stephanie Dutkiewicz领导的研究小组研究了未来几十年浮游植物对全球气温变暖的反应。

浮游植物是微观的,通常是生活在水中的单细胞生物。 像其他植物一样,它们利用叶绿素捕捉阳光,并通过光合作用将其转化为能量。 它们消耗二氧化碳并释放氧气。 生活在阳光照射的海洋中的浮游植物非常重要,因为它们是海洋食物网的基础。 它们还在调节碳向海洋深处转移方面发挥作用,因此了解气候变化如何影响浮游植物将在未来变得越来越重要。

监测全球范围变化的一种方法是观察海洋卫星数据的颜色。

海洋颜色的变化取决于阳光如何与水中的物质相互作用。 虽然水吸收了除光谱的蓝色部分以外的所有物质,但其他生物可以吸收和反射不同波长的光。 浮游植物可以吸收蓝色,但绿色较少。 这意味着在数量较多的地区,水看起来更绿。

在他们的研究中,研究人员开发了一个模拟不同浮游植物物种生长和相互作用的模型,并根据3C的行星变暖进行模拟。 这是“一切照旧”情景下预期变暖程度的中等水平,温室气体排放继续沿着目前的轨迹发展,没有显着缩减。

该团队在过去二十年中结合了一个系统,该系统研究了海洋色调的变化,预测了浮游植物对温度上升和海洋酸化的反应 - 随着海洋吸收更多的碳,水的pH值变得更加酸性来自大气的二氧化碳。 因此,模拟可以显示基于浮游植物的存在而被吸收并反射到海洋的光的变化。

研究结果表明,早在2055年就会发生海洋颜色的变化。亚热带地区 - 包括加利福尼亚州,德克萨斯州和佛罗里达州 - 将变得更加蓝色,而靠近两极的地区,气温变暖将导致更多样化的浮游植物,会变得更加环保。

“到21世纪末,50%海洋的颜色会有明显的差异,”Dutkiewicz在一份声明中说。 “这可能是非常严重的。 不同类型的浮游植物吸收不同的光,如果气候变化将一个浮游植物群落转移到另一个群落,这也将改变它们可以支持的食物网类型。

她继续说道,“肉眼看来变化不会很大,而且在赤道和极地附近的亚热带和绿色区域,海洋看起来仍然像蓝色区域。 那种基本模式仍将存在。 但它会有所不同,它会影响浮游植物支持的其他食物网。“

Cuba from space 古巴出现在从国际空间站拍摄的高倾斜图像的顶部。 NASA