Một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Science Advances bởi Cnr-Ismar và Stazione Zoologica Anton Dohrn sử dụng một phương pháp tiếp cận sáng tạo để hiểu cách các đại dương đã phản ứng với biến đổi khí hậu trong 25 năm qua. Nghiên cứu tập trung vào tác động của những thay đổi này đối với các sinh vật biển siêu nhỏ.
Nghiên cứu áp dụng mô hình khí hậu cho các tái tạo 3D dựa trên quan sát để đánh giá sức khỏe đại dương. Nó định lượng những thay đổi trong 25 năm qua và ảnh hưởng của chúng đối với thực vật phù du và các sinh vật biển khác.
Các nhà nghiên cứu đã kiểm tra sáu thành phần vật lý chính, bao gồm nhiệt độ, độ mặn và năng lượng dòng hải lưu, cùng với sự phong phú của thực vật phù du. Nghiên cứu cho thấy rằng các phản ứng của đại dương đối với sự nóng lên toàn cầu ảnh hưởng đến nhiệt độ nước, chu trình thủy văn và dòng hải lưu. Những thay đổi này cũng ảnh hưởng đến sự trao đổi giữa các lớp đại dương nông và sâu.
Sự nóng lên của bề mặt biển đang diễn ra nhanh hơn so với ước tính trước đây, với tốc độ khoảng 0,022 °C mỗi năm. Các hệ thống dòng hải lưu chính đang thay đổi, tăng cường trao đổi theo chiều dọc và thay đổi sự đổi mới nước biển sâu.
Những thay đổi về sự phong phú của thực vật phù du đã được phân tích về mặt địa lý, có tính đến các yếu tố vật lý tại địa phương. Các kỹ thuật học máy đã cung cấp một nền tảng vững chắc để nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đối với các hệ sinh thái biển, nâng cao hiểu biết của chúng ta về động lực học đại dương và phản ứng của sinh vật phù du.
Kiến thức này có thể hướng dẫn sự phát triển của các chiến lược giám sát đại dương hiệu quả hơn, chẳng hạn như tối ưu hóa các hệ thống quan sát tự động và thiết kế các chiến dịch quan sát có mục tiêu. Nó cũng sẽ giúp tạo ra các công cụ dự báo sáng tạo và xác định các biện pháp tốt hơn để bảo tồn hệ sinh thái biển.