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全球观测揭示海洋营养物的快速重组
数据显示，营养水平的变化取决于深度和距海岸的距离，而且这些变化发生的速度比科学家意识到的要快。
来源:Eos杂志从珊瑚礁和海带森林到公海和深海区域，支持浮游植物生长和海洋生产力的营养物质构成了海洋生态系统的基础。当硝酸盐和磷酸盐等关键营养素的水平过高或过低时，这些生态系统可能会面临重大破坏。然而，在全球范围内，海洋硝酸盐和磷酸盐水平的长期趋势尚不清楚。
Martiny 现在报告了第一份全球综合性、基于观察的证据，表明海洋营养物质正在整个水体中经历广泛且相互关联的变化。
该研究纳入了 1925 年至 2025 年间在世界各地捕获的超过 1400 万个硝酸盐和磷酸盐测量值。为了揭示数据的长期趋势并确定检测到的趋势是否与随机数据在统计上存在差异，研究人员使用了自动编码器。这种类型的无监督神经网络通常用于处理大量噪声数据。
分析显示，根据位置的不同，硝酸盐和磷酸盐的水平会根据其生物群落、深度和距海岸线的距离以不同的方式发生变化。在人口中心附近的许多沿海地区（例如北大西洋），硝酸盐和磷酸盐水平正在上升，这很可能是由于污染和径流等人为输入造成的。相比之下，远离海岸、朝向公海表面的磷酸盐水平正在显着下降，某些地区（例如赤道水域）的硝酸盐水平也略有下降。这些营养物质的减少可能导致海洋生产力下降。
与此同时，深海许多地方的硝酸盐含量正在增加，这表明可能存在不平衡，涉及海洋生物对氮的吸收以及深海和浅海海水之间混合的减少。
—莎拉·斯坦利，科普作家