浮游植物處于海洋食物鏈的底端，它們對海洋中各種生命的延續(xù)至關(guān)重要，因為它們含有的葉綠素能通過光合作用把陽光轉(zhuǎn)化成能量，滿足以它們?yōu)樯穆邮痴咝枨?，而這些掠食者又成為食物鏈更上一層天敵的美餐，它們當(dāng)中不僅有體格碩大的魚類如鯊魚，也有海獅等哺乳動物，還有企鵝等鳥類。
最近的研究表明，那種認(rèn)為海水溫度升高會阻礙海洋浮游生物生長的擔(dān)憂并非空穴來風(fēng)。這些生物體的繁殖依賴于海水運動時帶到海洋表面的磷酸鹽硝酸鹽等營養(yǎng)物質(zhì)。但是隨著海水變暖，它的層次會更加分明，溫度更高的海水會停留在表面，而這里正是生物體進(jìn)行光合作用必需的地方。
浮游生物的大幅減少有可能威脅到海洋動物的生長以及人類依存度相當(dāng)高的漁業(yè)生產(chǎn)，因為它會形成一種加劇氣溫進(jìn)一步升高的反饋循環(huán)機(jī)制。我們知道，浮游生物會吸收大氣中的二氧化碳，當(dāng)它們死亡時會把二氧化碳帶入洋底，并在那里停留數(shù)千年。因此，一旦浮游植物的數(shù)量出現(xiàn)下降，它們在促使全球氣溫下降方面的作用也會降低。
浮游植物大量繁殖的奇妙照片不僅僅能讓世人大開眼界，這些衛(wèi)星數(shù)據(jù)還為科學(xué)研究它們提供了一種為數(shù)不多的途徑。不同的浮游植物折射陽光的方式也有所不同。微型生物體內(nèi)的葉綠素會折射海洋表面的綠光，其他不同的生物使海水呈現(xiàn)出或紅或褐的色彩。有一種被稱作圓石藻的浮游植物當(dāng)它們數(shù)以億計浮現(xiàn)在海洋表面時，海水會顯出明亮的青綠色。
危地馬拉的阿蒂特蘭湖
2009年11月，當(dāng)一種藍(lán)藻在湖面大規(guī)模爆發(fā)時，這座美麗的湖泊已經(jīng)病入膏肓。這種藻類可能得到了污水和化肥帶來的豐富的磷和氮。藍(lán)藻會會造成人類和其他動物致病，密集的藍(lán)藻把水中的氧氣消耗殆盡，形成幾乎什么也無法生長的死亡地帶。
隨著藍(lán)藻的大量繁殖，水面最上層的有機(jī)物得以有充足的陽光進(jìn)行光合反應(yīng)并繁衍生存，其余的因為沒有陽光而喪失了生命，在腐爛過程中釋放出毒素和難聞的氣味，嚇跑了給周邊城鎮(zhèn)帶來滾滾財源的觀光客。美國《時代周刊》曾經(jīng)報道，政府計劃用于減少含磷物質(zhì)流入湖泊的費用將高達(dá)3.5億美元。
上面那張彩色圖像是2009年11月22日美國宇航局的Terra衛(wèi)星利用拍攝的；下面這張是美國宇航局于2009年11月27日用EO - 1號衛(wèi)星拍攝的。
巴倫支海
這張挪威北部巴倫支海浮游植物泛濫的照片令人印象非常深刻，是美國宇航局的Terra衛(wèi)星于2004年8月1日拍攝的。明亮的藍(lán)色是泛濫的白色圓石藻。
新西蘭
這是新西蘭東海岸海藻泛濫的景象，從太空上看，圓石藻在水中呈綠松石顏色，硅藻呈綠褐色。此圖片是2009年10月25日美國宇航局的Aqua衛(wèi)星拍攝的。下圖是Aqua衛(wèi)星于2009年12月29日在同一地區(qū)拍攝到的圓石藻泛濫的情景。
波羅的海
這片泛濫的藍(lán)綠色海藻覆蓋了波羅的海14.5萬平方英里（約37.6萬平方公里）的大部分地區(qū)。由于陽光充足，沒有風(fēng)在加上冰雪融化帶來的養(yǎng)分在幾周之內(nèi)加劇了這種泛濫的趨勢。
圖片中順時針方向底部左起依次是德國、瑞典、愛沙尼亞（右上）、拉脫維亞、立陶宛、俄羅斯的加里寧格勒和波蘭。中間是瑞典的哥特蘭和厄蘭群島，左下是丹麥的博恩霍爾姆島。這張照片是歐洲航天局的Envisat衛(wèi)星于2010年7月11日拍攝的。
加拿大的溫哥華島
在溫哥華島和華盛頓州外面的太平洋上，風(fēng)和水流的聯(lián)手為海洋生物的繁殖送來了豐富的養(yǎng)料。當(dāng)風(fēng)勢由大陸朝西吹離海岸時，它不僅吹動了海洋表層，上升而來的冷水也把磷氮等養(yǎng)分也帶到水面，在這里浮游植物能在陽光下進(jìn)行光合作用。泛濫的浮游植物為該地區(qū)數(shù)量龐大的魚類提供了食物。這張照片是美國宇航局于2006年6月25日用Aqua衛(wèi)星拍攝的。
阿根廷的巴塔哥尼亞
上面這張照片是2010年1月9日由美國宇航局的Aqua衛(wèi)星拍攝的，當(dāng)時正值南大西洋浮游植物大規(guī)模爆發(fā)時期，該地區(qū)的海藻泛濫面積長度超過966公里。這些微生物蓬勃發(fā)展的因素是多方面的。隨南極大陸附近洋流而來的低溫海水含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，當(dāng)表面海水運動時，底下豐富的鐵質(zhì)會翻騰上來；向北流淌的拉普拉塔河在流入大海時也會帶來許多含氮和鐵的物質(zhì)。此外，春夏季節(jié)長時間充足的陽光也為藻類大量繁殖提供了機(jī)會。
南喬治亞島
在上面這張照片的底部是冰雪覆蓋的南喬治亞島，旁邊巨大的冰山正在從南極洲向北漂移，其位置大約距離南極1600公里。照片中間的旋轉(zhuǎn)部分是藍(lán)綠相間的浮游植物水華，該照片由美國宇航局的Terra衛(wèi)星于2004年1月16日拍攝。
加利福尼亞灣
泛濫的綠色浮游植物蓋滿了加利福尼亞灣動蕩不定的水面，不過這種現(xiàn)象在那里并不少見。下加利福尼亞州西海岸也會出現(xiàn)這種情況。這張照片是由海星飛船于2001年3月22日拍攝的。
北大西洋
這是美國宇航局的Aqua衛(wèi)星于2010年6月24日拍攝到的冰島西部每年一次海藻大爆發(fā)的局部照片，它的高峰出現(xiàn)在暮春季節(jié)。
以往科學(xué)家總是認(rèn)為海藻泛濫出現(xiàn)在春天是因為那時的氣溫和光照時間都有所增加。然而最近的研究表明，這種情況也會出現(xiàn)在冬季，只要風(fēng)暴把表層和深層海水?dāng)嚭显谝黄穑⑶野焉钐幍臓I養(yǎng)物質(zhì)帶到水面，就會催生浮游植物大面積繁殖。如果它們向四處擴(kuò)散，掠食者就會更難發(fā)現(xiàn)并吞食它們，于是它們就有了迅速繁殖的時機(jī)。而在春天，當(dāng)天氣平靜下來的時候，海水的攪動現(xiàn)象停止了，海藻被浮游動物大批吞噬之后也放慢了成長的步伐。
下面這張照片是Aqua衛(wèi)星于2007年6月23日在該地區(qū)拍攝到的另一張海藻泛濫的照片。照片的右邊是從冰島向外流動的羽狀海藻遺骸，很可能是水中增加的營養(yǎng)物質(zhì)導(dǎo)致了這次泛濫。
當(dāng)微小的海洋浮游生物在海洋表面大量繁殖時，其壯觀的場面甚至能從太空觀察到。這些藻類在洋面幻變出奇妙的圖案，綿延不絕數(shù)百英里，而且還會標(biāo)示出洋流迂回波折的走向。
