科学家使用太空激光雷达追踪海洋动物大迁徙

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当我们想到动物迁徙时,通常会想到在非洲大草原上的成群牛羚等动物,但海洋动物的迁徙却有所不同。海洋中的动物每天进行两次(日出和日落时)大规模的运动。就数量和生物量而言,它被称为"昼夜垂直迁移"(DVM)(DVM),是已知最大的海洋动物迁移。进行DVM的包括磷虾,鱿鱼,幼蟹和小鱼等种类繁多的动物,但由于这些动物很小,大多是微观的,因此我们通常不会注意到它。

简单地说,在晚上,一些海洋动物会上升到海洋表面附近,以微小的浮游生物为食。而在日出之前,这些动物会潜入海洋深处,躲在黑暗水域中。这项巨大的迁移活动在许多领域都具有重要意义,因此NASA和CNES从2008年至2017年使用CALIPSO光探测与测距(LIDAR)激光对这些现象进行探测和研究。

研究负责人、俄勒冈州立大学科瓦利斯分校的高级研究员MikeBehrenfeld教授表示说:"来自太空的激光雷达允许我们做的是每16天在全球范围内对这些迁徙的动物进行一次采样,持续长达十年。我们从未有过如此广泛的全球报道,那些无法让我们研究这些动物的行为、分布和数量。"

几十年来,世界主要海军一直想了解更多有关这一层迁徙动物的信息,因为它非常嘈杂,并且能反射声纳信号,这使其成为潜艇隐藏的理想场所。此外,浮游动物是大型鱼类食物的主要来源之一,较大的DVM信号表示该地区可以维持较大的鱼类种群。

DVM在气候方面也很重要。由于浮游植物通过光合作用捕获了大量的二氧化碳。当浮游动物吃掉它们时,它们会将这些碳带到深海中,当动物排便或死亡时,碳会被捕获。结果可能是了解地球碳循环及其如何影响气候模型的重要因素。

Behrenfeld表示:"这些建模人员还没有一个用于校准这些模型的全局数据集,可以告诉他们这些迁移在哪里最重要,它们在哪里最丰富以及它们如何随着时间而变化。新的卫星数据为我们提供了将卫星观测与模型相结合的机会,并且可以更好地量化这种巨大的动物迁徙对地球碳循环的影响。"

该研究发表在《自然》上。


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