in ,

Французский космический лазер обнаружил массовую миграцию мелких морских существ

миграцию

Каждую ночь под покровом темноты бесчисленные мелкие морские существа — выплывают из глубин океана до поверхности, чтобы питаться. Эта огромная миграция животных — самая большая на планете и важнейшая часть климатической системы Земли — впервые наблюдалась во всем мире благодаря неожиданному использованию космического лазера.

Исследователи наблюдали эту вертикальную миграцию, используя спутник Cloud-Aerosol Lidar и инфракрасные спутниковые наблюдения Pathfinder (CALIPSO) — совместное предприятие NASA и французского космического агентства Center National d’Etudes Spatiales, которое было запущено в 2006 году. Они опубликовали свои исследования в журнале Nature Wednesday.

«Это последнее исследование, которое продемонстрировало нечто, что стало неожиданностью для многих: что лидары обладают чувствительностью, чтобы обеспечить научно полезные измерения океана из космоса», — сказал Крис Хостетлер, ученый из исследовательского центра Лэнгли при НАСА в Хэмптоне, штат Вирджиния, и соавторы. — автор исследования. «Я думаю, что мы просто царапаем поверхность захватывающей новой наукой для океанов, которая может быть достигнута с помощью лидара».

В исследовании рассматривается явление, известное как вертикальная миграция Диля (DVM), при котором маленькие морские существа плавают ночью из глубокого океана, чтобы питаться фитопланктоном у поверхности, а затем возвращаются в глубины незадолго до восхода солнца. Ученые признают это естественное ежедневное движение по всему миру как крупнейшую миграцию животных на Земле по общему количеству.
Совокупное влияние суточных вертикально мигрирующих существ на климат Земли является значительным. В течении дня фитопланктон океана фотосинтезирует и в процессе поглощает значительные количества углекислого газа, что способствует способности океана поглощать парниковый газ из атмосферы. Животные, которые подвергаются DVM, поднимаются на поверхность, чтобы питаться фитопланктоном у поверхности океана, а затем снова уплывают, унося с собой углерод фитопланктона. Большая часть этого углерода затем испражняется на глубинах, где он эффективно улавливается глубоко в океане, предотвращая его выброс обратно в атмосферу.

«Лидар из космоса позволил нам сделать выборку этих мигрирующих животных в глобальном масштабе каждые 16 дней в течение 10 лет», — сказал Майк Беренфельд, ведущий исследования, старший научный сотрудник и профессор Орегонского государственного университета в Корваллисе, Орегон. «У нас никогда не было такого глобального охвата, который позволил бы нам смотреть на поведение, распределение и численность этих существ».

Исследуя тропические и субтропические районы океана, исследователи обнаружили, что, хотя в низко-питательных и чистых водах меньше вертикально мигрирующих существ, они составляют большую часть от общей численности животных в этих регионах. Это связано с тем, что миграция — это поведение, которое развилось прежде всего для того, чтобы избегать визуальных хищников в течение дня, когда визуальные хищники имеют наибольшее преимущество в чистых районах океана.

В более темных и богатых питательными веществами регионах численность существ, подвергающихся DMV, выше, но они составляют меньшую долю от общей популяции животных, поскольку визуальные хищники находятся в невыгодном положении. В этих регионах многие животные просто остаются на поверхности днем ​​и ночью.

Исследователи также наблюдали долгосрочные изменения в популяции мигрирующих животных, вероятно, вызванные изменением климата. В течение периода исследования (2008–2017 гг.) Данные CALIPSO выявили увеличение биомассы мигрирующих животных в субтропических водах северной и южной части Тихого океана, Северной Атлантики и южной части Индийского океана. В тропических регионах и Северной Атлантике биомасса уменьшилась. Во всех регионах, кроме тропической Атлантики, эти изменения коррелировали с изменениями продукции фитопланктона.

Спутниковые данные также имеют отношение к глобальному рыболовству, потому что мигрирующие животные являются важным источником пищи для крупных хищников, которые скрываются в глубинах океана. Эти хищники часто являются видами рыб, которые привлекательны для коммерческого рыболовства. Чем больше сигнал DVM, тем больше популяция рыб, которые могут жить в глубоком море.

Хотя лазер CALIPSO был разработан для измерения облаков и атмосферных аэрозолей, он может проникать в верхние 20 метров поверхностного слоя океана. Если мигрирующие животные достигают этого слоя, они обнаруживаются CALIPSO.

НАСА использует такую выгодную позицию из космоса, чтобы понять и исследовать нашу родную планету, улучшить жизнь и защитить наше будущее. Наблюдения агентства о сложной природной среде Земли имеют решающее значение для понимания того, как природные ресурсы и климат нашей планеты меняются сейчас и могут измениться в будущем.







Комментарии

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Loading…

0

Удивительное открытие вблизи черной дыры

Титан

Астрономы выпустили первую полную глобальную карту Титана — крупнейшего спутника Сатурна