春季來臨,，氣溫回暖冰雪消融，而對北極地區(qū)來說,，這可能意味著繁茂季節(jié)越來越提前,。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，一個由美國,、葡萄牙和墨西哥等國科研人員組成的聯(lián)合研究小組根據(jù)衛(wèi)星數(shù)據(jù)繪制了北極繁茂發(fā)生的時間圖表,，發(fā)現(xiàn)一些地區(qū)的春季繁茂已經(jīng)提前了50天，這可能會對整個食物鏈產(chǎn)生影響,。研究發(fā)表在最新一期的《全球變化生物學(xué)》上,。
北極繁茂是一年一度海洋事件中的關(guān)鍵大事，這一變化支撐著北極地區(qū)的食物鏈和碳循環(huán),。論文主要作者,、加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋研究院的馬蒂·凱魯和他的同事根據(jù)1997年到2010年的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，描繪出了海洋的顏色和浮游植物的生長圖,，并據(jù)此分析北極繁茂的時間和區(qū)域分布,。
每年春季，處于海洋食物鏈底層的微小植物——浮游植物最先開始生長繁茂。研究人員發(fā)現(xiàn),，最近十多年來,，北冰洋浮游植物繁茂的高峰時間越來越提前，某些區(qū)域的繁茂高峰甚至已經(jīng)提前了50天,。
研究人員指出,，在早期時候，當(dāng)冰雪集中的范圍開始縮小并融化裂開,，北極繁茂基本上就開始了,。這在溫暖或寒冷的地方都可能發(fā)生。在春季繁茂的一到兩周內(nèi),，浮游植物通過光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì),，給新鮮的海水帶來一個物質(zhì)高峰。富含大量有機(jī)碳的海水涌入海洋生態(tài)系統(tǒng),，刺激了海洋浮游動物的生長,，而浮游動物又成為魚類的食物來源。
浮游植物的光合作用是全球碳循環(huán)的重要部分,。“春季繁茂為浮游動物,、魚類和海底動物提供了主要食物來源。”馬蒂·凱魯說,，目前尚不清楚繁茂時間提前可能會對北極生態(tài)系統(tǒng)造成什么影響,。
比如，浮游植物能否滿足早期繁茂的需求,？能否在生命循環(huán)的關(guān)鍵階段,，如孵化期和幼蟲發(fā)育期免于崩潰？浮游植物作為最初級的食物鏈供給源頭,，供需時機(jī)不合或錯位,，也造成了北極地區(qū)每年的魚類市場的變化。“浮游植物繁茂提前的趨勢還會擴(kuò)展到北冰洋其他地區(qū),，影響整個食物鏈,。”（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原文出處：
Global Change Biology DOI: 10.1111/j.1365-2486.2010.02312.x
Are phytoplankton blooms occurring earlier in the Arctic?
M. KAHRU1, V. BROTAS2, M. MANZANO-SARABIA3, B. G. MITCHELL1
Keywords:arctic;climate change;ocean color;phenology;phytoplankton blooms;remote sensing
Abstract
Time series of satellite-derived surface chlorophyll-a concentration (Chl) in 1997–2009 were used to examine for trends in the timing of the annual phytoplankton bloom maximum. Significant trends towards earlier phytoplankton blooms were detected in about 11% of the area of the Arctic Ocean with valid Chl data, e.g. in the Hudson Bay, Foxe Basin, Baffin Sea, off the coasts of Greenland, in the Kara Sea and around Novaya Zemlya. These areas roughly coincide with areas where ice concentration has decreased in early summer (June), thus making the earlier blooms possible. In the selected areas, the annual phytoplankton bloom maximum has advanced by up to 50 days which may have consequences for the Arctic food chain and carbon cycling. Outside the Arctic, the annual Chl maximum has become earlier in boreal North Pacific but later in the North Atlantic.
