加州大学斯克里普斯海洋研究所的科学家最近在《Coral Reefs》期刊上发表了一篇题为《大面积成像揭示生物驱动的远礁珊瑚非随机空间模式》(Large-area imaging reveals biologically driven non-random spatial patterns of corals at a remote reef)的文章 ,通过创建和分析巴尔米拉环礁珊瑚礁的详细相片镶嵌图,在珊瑚空间生态学方面取得惊人的发现。
由Clinton Edwards领导的研究团队详细检查了超过17000平方英尺的珊瑚礁和44008个珊瑚群,拍摄了39000多张图片并将这些照片拼接在一起,创建了3D相片镶嵌图。
Edwards和他的同事们分析了这些拼接图,他们发现巴尔米拉珊瑚礁的珊瑚群是按照一种非随机的方式排列的。他们首次证明,珊瑚在珊瑚礁景观中趋向于聚集在一起,这种聚集的强度与特定珊瑚的特定生长和繁殖策略密切相关。
Stuart Sandin是Edwards的博士生导师和论文的通讯作者,他认为相片镶嵌技术可以帮助科学家,使得他们对海洋生态的认识赶上对陆地生态的认识。
为了了解陆地上的生态系统,科学家使用装有多个摄像机的飞机从一万英尺处拍摄照片,从而可以看到树木在哪里生活,在哪里生长。而现在卫星覆盖得更全面。了解森林和其他陆地生态系统的整体景观对于保护和管理这些环境非常有价值,而珊瑚礁的相片镶嵌图的详细映射也可以用于管理海洋生态系统。
在珊瑚礁中,就像在森林里一样,有一些规则描述了不同的物种生长喜欢密集或稀疏的程度,它们经常通过彼此靠近而获得生态机会。相片镶嵌图帮助珊瑚生态学家解码这些珊瑚礁生长结构的规则。
创建相片镶嵌图并从中紧握有用信息是一个耗时漫长的过程。在收集数据的过程中,科学家们花很多时间潜水来收集这项研究所需要的图像,然后用可视化的三维模型软件进行分析。科学家们希望相片镶嵌技术带来更多的科学发现,并继续助力生态保护。收集在巴尔米拉礁的数据是研究的一小部分,研究的最终目标是对珊瑚礁如何随着时间变化建立全球视角。