美國(guó)和英國(guó)科學(xué)家將大型數(shù)據(jù)集與機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能(AI)技術(shù)相結(jié)合，首次繪制出全球海洋中底棲無(wú)脊椎動(dòng)物的活動(dòng)圖譜，包括海生蠕蟲、蛤、蝦等，揭示了支持和維護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)健康的關(guān)鍵因素。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《當(dāng)代生物學(xué)》雜志。

　　海洋沉積物種類繁多，覆蓋了地球表面的大部分區(qū)域。生活在海底沉積物中的小生物會(huì)通過所謂的“生物擾動(dòng)”過程攪動(dòng)海底，對(duì)全球碳與營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)、生物地球化學(xué)循環(huán)產(chǎn)生重大影響。就像蚯蚓能使土壤松動(dòng)肥沃一樣，無(wú)脊椎動(dòng)物也在海底進(jìn)行類似活動(dòng)，改善海洋生物的生存條件。了解這些過程在全球不同地區(qū)的運(yùn)作方式，能讓科學(xué)家深入了解維護(hù)海洋健康的因素，以及海洋如何應(yīng)對(duì)氣候變化。

　　此次，研究人員使用了關(guān)于海洋生物活動(dòng)及其沉積物混合深度的現(xiàn)有數(shù)據(jù)集，這些數(shù)據(jù)來(lái)自世界各地?cái)?shù)百個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。研究人員將這些信息與各種環(huán)境條件關(guān)聯(lián)起來(lái)，用于訓(xùn)練AI，最終使AI能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)在某個(gè)時(shí)間全球海底沉積物中發(fā)生的情況。

　　結(jié)果顯示，各種環(huán)境條件的復(fù)雜組合會(huì)影響生物擾動(dòng)，且世界各地的情況均有所不同。水深、溫度、鹽度、與陸地的距離、動(dòng)物的豐度和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的可用性等，都起到了一定作用。反過來(lái)，這些因素也會(huì)影響無(wú)脊椎動(dòng)物的活動(dòng)，并最終影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康。

　　研究人員表示，了解生物擾動(dòng)與環(huán)境其他方面的聯(lián)系，有助于更好地預(yù)測(cè)這些系統(tǒng)如何應(yīng)對(duì)氣候變化。目前的全球海洋保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)尚不能充分保護(hù)這些重要的海底過程，希望這項(xiàng)研究有助制定緩解棲息地惡化和保護(hù)海洋生物多樣性的戰(zhàn)略。