美國和英國科學家將大型數據集與機器學習等人工智能（AI）技術相結合，首次繪制出全球海洋中底棲無脊椎動物的活動圖譜，包括海生蠕蟲、蛤、蝦等，揭示了支持和維護海洋生態系統健康的關鍵因素。相關論文發表于最新一期《當代生物學》雜志。
海洋沉積物種類繁多，覆蓋了地球表面的大部分區域。生活在海底沉積物中的小生物會通過所謂的“生物擾動”過程攪動海底，對全球碳與營養調節、生物地球化學循環產生重大影響。就像蚯蚓能使土壤松動肥沃一樣，無脊椎動物也在海底進行類似活動，改善海洋生物的生存條件。了解這些過程在全球不同地區的運作方式，能讓科學家深入了解維護海洋健康的因素，以及海洋如何應對氣候變化。
此次，研究人員使用了關于海洋生物活動及其沉積物混合深度的現有數據集，這些數據來自世界各地數百個監測點。研究人員將這些信息與各種環境條件關聯起來，用于訓練AI，最終使AI能夠準確預測在某個時間全球海底沉積物中發生的情況。
結果顯示，各種環境條件的復雜組合會影響生物擾動，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、動物的豐度和營養物質的可用性等，都起到了一定作用。反過來，這些因素也會影響無脊椎動物的活動，并最終影響海洋生態系統的健康。
研究人員表示，了解生物擾動與環境其他方面的聯系，有助于更好地預測這些系統如何應對氣候變化。目前的全球海洋保護區網絡尚不能充分保護這些重要的海底過程，希望這項研究有助制定緩解棲息地惡化和保護海洋生物多樣性的戰略。
