Global Distribution of Zooplankton Biomass Estimated by In Situ Imaging and Machine Learning
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Zooplankton plays a major role in ocean food webs and biogeochemical cycles, and provides major ecosystem services as a main driver of the biological carbon pump and in sustaining fish communities. Zooplankton is also sensitive to its environment and reacts to its changes. To better understand the importance of zooplankton, and to inform prognostic models that try to represent them, spatially-resolved biomass estimates of key plankton taxa are desirable. In this study we predict, for the first time, the global biomass distribution of 19 zooplankton taxa (1-50 mm Equivalent Spherical Diameter) using observations with the Underwater Vision Profiler 5, a quantitative in situ imaging instrument. After classification of 466,872 organisms from more than 3,549 profiles (0-500 m) obtained between 2008 and 2019 throughout the globe, we estimated their individual biovolumes and converted them to biomass using taxa-specific conversion factors. We then associated these biomass estimates with climatologies of environmental variables (temperature, salinity, oxygen, etc.), to build habitat models using boosted regression trees. The results reveal maximal zooplankton biomass values around 60°N and 55°S as well as minimal values around the oceanic gyres. An increased zooplankton biomass is also predicted for the equator. Global integrated biomass (0-500 m) was estimated at 0.403 PgC. It was largely dominated by Copepoda (35.7%, mostly in polar regions), followed by Eumalacostraca (26.6%) Rhizaria (16.4%, mostly in the intertropical convergence zone). The machine learning approach used here is sensitive to the size of the training set and generates reliable predictions for abundant groups such as Copepoda (R2 ≈ 20-66%) but not for rare ones (Ctenophora, Cnidaria, R2 < 5%). Still, this study offers a first protocol to estimate global, spatially resolved zooplankton biomass and community composition from in situ imaging observations of individual organisms. The underlying dataset covers a period of 10 years while approaches that rely on net samples utilized datasets gathered since the 1960s. Increased use of digital imaging approaches should enable us to obtain zooplankton biomass distribution estimates at basin to global scales in shorter time frames in the future.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle