海的绿色变革追忆那片气候变化下的生态奇迹

在那片气候变化“绿了”的海上：追忆生态文明的故事

NASA的Aqua卫星于2004年拍摄的一张图像显示，法国布列塔尼附近海域球石藻爆发导致海面变绿。图片来源：NASA/AFP 人们常说地球是一颗美丽的蓝色星球。这是因为从太空看去，占据总面积七成的地球就是一颗蓝色的“水球”。但随着气候变暖，“蓝球”或许要变“绿球”了，因为研究人员发现，过去20年间，由于气候变化，一半以上的海洋变得更绿了。

这项7月12日发表于《自然》的研究让科学家感到惊讶，因为他们此前觉得还得收集更多年的数据才能从海洋颜色中窥见气候变化的迹象。“我们正在以前所未有的方式影响着生态系统。”论文主要作者、英国国家海洋研究中心海洋和气候科学家B.B.Cael说。

海洋颜色的改变会因多种因素而发生，比如营养物质大量涌出，使浮游植物爆发式增长，而这些植物含有叶绿素。通过研究光波长来估计叶绿素量，可以了解浮游植物数量，从而判断生态系统健康状况。理论上讲，浮游植物生产力会随着温度升高而增加，但由于地表水中的叶绿素含量每年都有显著波动，所以很难将这种趋势与大自然造成的巨大波动区分开来。

因此，科学家认为可能需要40年的观测才能发现任何可能出现的趋势。此外，每个卫星测量方法略有不同，因此无法整合数据。在这项研究中，Cael团队决定分析美国宇航局(NASA)Aqua卫星MODIS传感器提供的大量数据。通过分析20年的MODIS传感器数据，他们可以观察到长期内关于海洋颜色的变化情况。

研究人员发现56%的地方发生了显著颜色变化，这些区域主要集中在南纬40°至北纬40°之间，即热带和带水域。在那里，全年的季节性变化不大，所以微小但持续性的长期颜色改变就特别容易被捕捉到。这些地区越来越明亮，是因为时间推移过程中，其对光反射能力逐渐增强，使其成为了一片比以往更加活跃和繁荣的地方。

为了确定是否真的存在一种全球性的应对策略，那些能够处理不断增加温室效应水平的大气条件下的模型也被使用了，并且与实际结果相匹配。这意味着尽管没有直接证据表明温度升高引起了这一转变，但仍然有理由相信这是一个广泛现象，与全球化解碳排放以及其他相关环境问题有关联。

那么，这种颜色的转换又是什么原因呢?Cael认为，它并不一定是由直接影响引起，如温度升高导致者。但他提出另一种可能性：它可能与营养物质在深层向表层移动时分布模式有关。当分层变得更加明显时，这种物质就不易上升到表面。如果营养水平较低，小型浮游生物更容易存活下来，然后它们开始大量繁殖，最终使整个区域呈现出新的景象——即令人印象深刻的一片更为鲜艳和丰富的地平线线条所代表的是充满生命力的新世界。

这个发现加剧人们期待2024年1月将发射并运行NASA “浮游生物、氡、云、海洋生态系统”(PACE)卫星的心情，该卫星专注于评估如何利用现代技术监控地球上的生命形式，以及它们如何适应不断发展的人类活动造成的问题。这次飞行将采集以往任何一架同类设备都无法做到的广泛范围内信息，为未来探索提供无价之宝，并帮助我们理解我们的行为如何塑造我们周围世界，以便最好地保护地球给予我们的赠品——我们的生活空间本身。而这样的保护，不仅仅是对人类自身利益，也是在尊重所有生物界成员权利的一个体现，对整个地球来说也是必不可少的一个环保行动步骤之一。