浮游植物是地球上生命的基础。了解浮游植物光合生物如何对海洋环境作出反应对了解食物网的其余部分非常重要。尽管昼/夜光周期对于海洋初级生产者的光合作用至关重要，但由于模型的复杂性，全球海洋生物地球化学的计算模型通常不包括该周期。美国芝加哥大学海洋生物实验室（MBL）生态系统中心的科学家们首次将昼夜循环纳入全球海洋模型，以研究其对浮游植物的影响。他们的研究成果发表在《全球生态学和生物地理学》（Global Ecology and Biogeography）上，是第一个研究昼夜循环如何影响初级生产者的生物地理学和多样性的研究。
该模型为15种模拟的浮游植物提供了全球海洋的自然光循环和暗循环，然后将其与使用相同浮游生物模型、但光照时间平均超过24小时的控制模拟进行比较，目的是了解/夜光周期如何影响浮游植物的生产力并改变养分浓度。
模拟的浮游植物都有不同的细胞大小，并分为两个不同的组。第一组模拟了具有高营养亲和力的较小细胞（这意味着即使这些营养物数量很少，它们也可以从水柱中捕获营养物）但生长缓慢，而第二组则模拟了具有更高最大生长速率但营养亲和力低的较大细胞（这意味着它们在营养丰富的水中表现更好）。这些是基于实验室培养参数的真实浮游植物的代表。研究人员发现，昼夜周期确实对模拟的浮游植物很重要。该模型表明，昼夜循环与较高浓度的有限营养物质相关。如果科学家不了解浮游植物作为初级生产者是如何在食物网底部获取能量的，那么就很难推断全球海洋食物网其他部分的相互作用。
这个模型有助于推进人类对海洋如何运作的基本理解，随着科学家制作更好的海洋模型，最终他们可能会使用它们来研究气候变化的可能解决方案，同时最大限度地减少意外后果。（李亚清 编译）