格陵兰冰层融化带来全球海洋生态系统前所未有的发现
格陵兰迅速融化的冰层，每年约流失的吨冰，意外促进了浮游植物的激增，显示出复杂的生态动态，并对全球碳循环与海洋生态系统产生重大影响!
Illustration of ocean currents around North America and Greenland using NASA’s ECCO model.
格陵兰广袤的冰层，面积超过一百万平方英里，正以惊人的速度融化，每年约流失 2,700 亿吨冰。这些融水不仅导致全球海平面上升，也意外促进了海洋生物的繁盛。
根据近期一项 NASA 支持的研究，冰川融化的淡水为浮游植物创造了肥沃的生长环境。这些微小的类植物生物对海洋生态系统和全球碳循环至关重要。透过电脑模型，科学家正揭示海洋物理与海洋生物之间的复杂互动，提供关于格陵兰冰层融化对生态影响的新见解。
冰层融化与海洋生物的意外联系
格陵兰的冰盖在某些地区厚度超过一英里，因气候变迁正迅速流失冰量。每年夏天，融化的过程会向周边海域释放超过 30 万加仑的淡水。这股淡水流入形成的湍流羽流，与海水混合。NASA 科学家发现，这个过程就像一部「电梯」，将铁、硝酸盐等重要养分从深海运送到光照充足的海面。这种富含养分的环境刺激了浮游植物的生长，而浮游植物是海洋食物链的基础。
NASA 喷射推进实验室的海洋学家 Dustin Carroll 指出，挑战在于理解一个隐藏在冰层下的系统。ECCO-Darwin 模型在这方面取得了突破，提供了过去无法获得的洞见。
高端运算揭示生态动态
由 NASA 喷射推进实验室与麻省理工学院共同开发的 ECCO-Darwin 模型，是一套用于研究海洋生物、化学与物理交互作用的先进工具。研究人员透过「模型中的模型」方法，聚焦于格陵兰最活跃冰川之一，雅各布沙文冰川（Jakobshavn Glacier）脚下的单一峡湾。利用 NASA 的超级电脑，科学家模拟了冰川融水对海洋养分动态的影响。
研究结果显示，冰川融水所携带的养分可使夏季浮游植物的生长增加 15% 至 40%。这一数据与先前卫星观测结果相符，过去二十年北极海域的浮游植物数量显著增加。2024 年 6 月，NASA 的 Aqua 卫星拍摄到北大西洋出现大规模浮游植物盛开的影像，充分显示了这一现象的规模。
对海洋生态系统与气候的影响
浮游植物虽然小到比针头还小，却在海洋食物链及全球碳循环中扮演关键角色。这些生物能吸收二氧化碳，并且是磷虾及其他小型海洋生物的主要食物来源。由冰川融水促进的浮游植物增长，可能对海洋生物产生深远影响，尤其是鱼类和鲸鱼的族群。
不过，科学家对于这一现象的长期影响仍持谨慎态度。虽然浮游植物的增加可能惠及部分海洋物种，但也可能扰乱现有生态系统。对渔业及其他海洋资源的影响仍不明朗，因此研究人员将持续调查，以更深入理解这些复杂的生态互动。
这些研究结果的潜在全球影响不容小觑。随着地球持续面对气候变迁，这些洞见为政策制定者与科学家提供了关键数据。该研究凸显了全球系统的相互连结性，以及制定全面策略以应对环境挑战的必要性。
格陵兰冰层的融化不仅引发了海平面上升的关切，也为理解海洋生态系统带来新的挑战与机会。随着研究人员持续揭示这些复杂的动态，一个问题仍然悬而未决：这些变化将如何塑造我们海洋及其维持生命的未来？
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