Havøkosystemer verden over er afhængige af encellede fotosyntetiske organismer kendt som fytoplankton. En ny undersøgelse af havlag med de højeste klorofylkoncentrationer kan føre til bedre forståelse af disse afgørende væsner. Kredit:NASA, University of Rhode Island/Stephanie Anderson
Fra store, hvirvlende blomster til små populationer, fotosyntetisk fytoplankton, der driver nær havets overflade, bliver ofte fanget i snapshots fra klorofyl-detekterende satellitter. Imidlertid, fytoplankton på større dybder undslipper påvisning, så forskere må stole på andre metoder til at studere dem.
Nu har Cornec et al. præsentere den første globale skala, direkte detektionsanalyse af en vigtig oceanisk signatur af fytoplanktonpopulationer under overfladen:det dybe klorofylmaksimum, som er det underjordiske lag med den højeste koncentration af klorofyl. Et dybt klorofylmaksimum kan repræsentere enten en tilsvarende maksimal koncentration af fytoplanktonbiomasse (maksimum for dyb biomasse) eller en stigning i mængden af klorofyl fundet i hver phytoplanktoncelle (maksimum for dyb fotoakklimatisering).
Tidligere forskning i dybe klorofylmaksima har fokuseret på forskellige havområder og årstider, med forskellige undersøgelser, der anvender forskellige metoder. Dermed, Der er stadig meget at lære om de generelle processer, der former dybe klorofylmaksima, samt deres globale rolle i kulstofkredsløbet.
Den nye undersøgelse trækker på data fra et globalt netværk af mere end 500 Biogeochemical-Argo-flydere til at analysere lokationerne, typer, og drivere af dybe klorofylmaksima rundt om i verden. De fritflydende flydere indeholder en række forskellige sensorer, inklusive klorofylsensorer, og de returnerer data fra forskellige havdybder verden over.
Analyse af flydedataene afslører, at dynamikken af dybe klorofylmaksima er afhængig af placering og sæson. For eksempel, dybe klorofylmaksima ses permanent eller hyppigt i tropiske og subtropiske områder. I mellemtiden på høje breddegrader, de er mindre hyppige og forekommer mest om sommeren i form af dybe biomassemaksima.
I havområder med lavt næringsindhold (oligotrofe), analysen påviste dybe fotoakklimatiseringsmaksima, der er permanente træk, men som nogle gange erstattes af dybe biomassemaksima om sommeren. Farvande lige nord eller syd for ækvatoriale områder ser ud til at være vært for permanente dybe biomassemaksima, takket være rigeligt lys og næringsstoffer.
Analysen tyder også på, at tilgængeligheden af lys i det øverste lag af havet er den primære faktor, der driver udviklingen og dybden af dybe klorofylmaksima rundt om i verden.
Denne undersøgelse lægger et nyt grundlag for en bedre forståelse af dybhavsmaksima fytoplankton og deres rolle i det globale kulstofkredsløb.
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.