一项新发表于《自然》杂志的研究发现，在过去的20年里，世界上已经有56%的海洋水色发生了显著变化——随着时间的推移，赤道附近的热带海洋地区变得越来越绿。虽然海洋的水色变化有很多原因，但研究人员发现，新发现的这种全球趋势已经不能仅用自然的水色变化来解释，而很可能是由人类引发的气候变化所造成的。
海洋的水色是海洋上层物质的视觉产物。
海洋水色的变化反映了海洋表层的生态系统正在发生变化，因为海洋的水色是其水域中生物和物质的真实写照。一般来说，深蓝色的水域表明生命很少，更偏绿色的水域表明有以浮游植物为主的生态系统存在。浮游植物是大量存在于海洋上层的含有叶绿素的植物状微生物，叶绿素可以帮助这些浮游生物收集阳光，让它们能利用阳光从大气中捕获二氧化碳，并将其转化为糖。
浮游植物是海洋食物网的基础，它支撑着更多复杂的生物，包括磷虾、鱼类、海鸟和海洋哺乳动物。浮游植物也是海洋捕获和储存二氧化碳的主力军。一直以来，科学家就热衷于监测海洋表层的浮游植物，并观察这些重要的生物会如何对气候变化作出反应。
卫星捕捉到的水色差异非常细微，人眼无法分辨，在我们的眼中，海洋主要是蓝色的。然而，真正的水色可能包含了从蓝色到绿色甚至红色等更微妙的波长的混合。
在新的研究中，一个国际研究团队分析了由中度分辨率成像光谱辐射计（MODIS）收集的数据。MODIS是NASA的Aqua卫星上的一个传感器，已经对海洋水色进行了21年的监测。研究人员利用MODIS在2002年至2022年期间测量的所有七种海洋水色进行了统计分析。他们首先观察了在一年之中不同地区的七种水色的变化，让他们对水色的自然变化有一个清晰的了解。
这片水域集中在南纬40°和北纬40°之间，这些区域不会经历极端的季节，所以那里的长期变化会更加明显。然后，他们再将这些变化缩放到20年的时间里，观察这种海洋水色的年度变化在更长的时间里是如何变化的。
显然，海洋的水色已经改变了。研究人员认为，这可能并非由海平面的温度上升直接导致的，因为观察到水色变化区域与温度普遍上升的区域并不一致。那么，究竟是什么让海洋变得越来越绿的？
一种可能性是，这种转变可能与营养物质在海洋中的分布方式有关。随着表层水的变暖，海洋上层的分层更加严重，使得营养物质更难上升到表面。当营养物较少时，较小的浮游植物比较大的浮游植物更容易存活，因此营养物水平的变化可能导致生态系统的变化，而生态系统的变化又反映在水整体颜色的变化上。不过，这只是种猜想，研究人员还不能确切地说明为什么会发生这种变化。
但可以确定的是，水色的变化反映了浮游生物群落的变化，这将影响到所有以浮游生物为食的生物，也会改变海洋吸收碳的量，因为不同种类的浮游生物有不同的吸收能力。因此，研究人员希望大家能严肃、认真地对待这一转变。这一转变已经不仅仅是模型的预测，而是在真实地发生。这为人类活动如何在巨大的空间尺度范围内影响地球生命提供了附加证据。研究人员表示，这一发现并不让他们惊讶，但却令他们担忧。