海洋中幾乎所有的生命都依賴于陽光進入的上層水域，即光照區(qū)，但新的研究表明，這一狹窄的寶貴海洋光窗口在全球海洋中正在縮小。海洋科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在過去的20年里，我們五分之一以上的海洋變得越來越暗。

普利茅斯大學(xué)的海洋生物學(xué)家和埃克塞特大學(xué)的海洋生物地球化學(xué)家注意到，盡管科學(xué)家們越來越擔(dān)心海洋變暗，但沒有人真正量化其程度。

有研究表明，在過去的20年里，海洋表面的顏色發(fā)生了變化，這可能是浮游生物群落變化的結(jié)果。

科學(xué)研究結(jié)果提供了證據(jù)，表明這種變化會導(dǎo)致廣泛的變暗，減少依賴太陽和月球生存和繁殖的動物可用的海洋量。

通過將2003年至2022年的美國國家航空航天局衛(wèi)星數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬相結(jié)合，這兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種光帶深度的模式，這種模式固有地限制了大多數(shù)海洋生物的棲息地，多年來不斷縮小。

透光區(qū)是海洋的最上層，來自太陽的光（包括月球反射的光）滲透到水中。所有進行光合作用的海洋生物，例如海草、海帶，最重要的是浮游植物都必須生活在這一層的較淺部分，以利用太陽的能量。

因此，依賴這些初級生產(chǎn)者的許多其他生物，如珊瑚、甲殼類動物、魚類和海洋哺乳動物，也在透光區(qū)活動。

研究發(fā)現(xiàn)，在世界上近10%的海洋中，透光帶的深度已經(jīng)縮小了50多米。這意味著三維棲息地已經(jīng)變得更小，這導(dǎo)致了對資源的更大競爭。更糟糕的是，在2.6%的海洋中，透光區(qū)已經(jīng)減少了100多米。

科學(xué)家說：海洋的動態(tài)遠比人們通常認為的要大得多。例如，我們知道水柱中的光照水平在任何24小時內(nèi)都會發(fā)生巨大變化，而行為直接受到光照影響的動物對光照過程和變化更為敏感。

如果大片海洋的透光區(qū)減少約50米，需要光照的動物將被迫靠近水面，在那里它們將不得不爭奪食物和其他所需資源。這可能會給整個海洋生態(tài)系統(tǒng)帶來根本性的變化。

有幾個因素會影響光帶的深度。以垂直俯沖的方式撞擊海洋的光線，就像赤道光線在中午發(fā)光一樣，可以進一步穿透到水中，從表面反射的光子更少。

這些俯沖的光子以懸浮沉積物和有機物的形式遇到的阻力越小，它們就可以潛得越遠。這就是為什么在清澈的熱帶水域，光線可以穿透80米深。

然而，當(dāng)以一定角度進入水中時，更多的光會從表面反射，而破壞表面的光子在向下傳播的過程中必須走得更遠。這導(dǎo)致兩極的光帶變窄，在某些地方甚至不到10米深。

這可能部分解釋了為什么北極和南極的透光區(qū)出現(xiàn)了一些最顯著的變化。但沉積物和其他懸浮物，如藻華，會使水變得更加不透明，影響光線可以到達的深度。

科學(xué)家在研究論文中寫道：海岸附近的營養(yǎng)物質(zhì)、有機物質(zhì)和沉積物負荷以及全球海洋環(huán)流的變化可能是初級和次級生產(chǎn)力增加的原因，這些生產(chǎn)力降低了光對地表水的滲透。

但世界上的透光區(qū)不僅在海岸附近縮小，我們預(yù)計人類活動產(chǎn)生的多余徑流會使水域變得渾濁，波羅的海以及英格蘭和蘇格蘭的東海岸就是明證。墨西哥灣流和兩極地區(qū)的變暗現(xiàn)象也很突出，氣候變化正在迅速改變這些地區(qū)的自然系統(tǒng)。

我們呼吸的空氣、吃的魚、應(yīng)對氣候變化的能力以及地球的整體健康和福祉也依賴于海洋及其透光區(qū)。