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氣候變遷對海洋生物的影響比我們意識到的要大

2024-04-13科學

海洋是一個充滿活力的生態系,充滿生機。可悲的是,它正在發出求救訊號。最近的一項研究表明,氣候變遷對海洋生物造成的破壞比我們想象的要大得多。

科學家們正在敲響警鐘,魚類和無脊椎動物(如蝸牛和海膽)被夾在十字準線中,其影響是深遠的。

氣候變遷:海洋生物的隱患

「為了更好地了解氣候變遷對全球的整體影響,海洋生物學家計算了其對所有魚類或所有無脊椎動物物種的影響,」荷蘭皇家海洋研究所(NIOZ)的主要作者Katharina Alter解釋說).

這種研究氣候變遷對海洋生物影響的方法旨在捕捉這些廣泛類別的總體影響。但是,這種方法有很大的局限性。

假設氣候變遷以相反的方式影響兩組不同的海洋動物。例如,更溫暖和更酸性的水可能透過提供更多的食物來源而使一個群體受益,而透過削弱它們的殼來傷害另一個群體。

在這種情況下,平均方法可能會掩蓋真正的影響。平均結果可能顯示整個類別的變化很小,即使其中的個別群體正在經歷顯著的積極或消極影響。

這正是Alter博士及其團隊的新研究旨在解決的問題。他們的方法超越了簡單的平均,而是關註由於氣候變遷而偏離其正常生物狀態的程度。結果呢?更清楚地了解損壞情況。

氣候變遷對海洋生物的影響

使用舊方法,科學家們知道氣候變遷會影響海洋生物的三個關鍵領域:降低生存機會,促進新陳代謝和傷害無脊椎動物的骨骼。

但這項新的分析揭示了影響的範圍更廣:

生理學

他們的基本身體機能受到幹擾。海水的變化可能會破壞溫度調節、呼吸(吸氧)和廢物清除等過程。這類似於人類在極端高溫或高海拔地區掙紮的方式。

繁殖

創造下一代可能會變得更加困難。對於已經在掙紮的物種來說,這是嚴重的。溫暖的海水和海洋酸化會擾亂繁殖周期,降低卵或幼蟲的存活率,甚至使成蟲更難找到配偶。

行為

他們如何尋找食物,如何躲避捕食者——這一切都可能改變。魚類或無脊椎動物可能需要改變它們的生活地點、食物以及與其他物種的互動方式。這可能使它們更容易受到捕食者的攻擊或無法找到足夠的生存食物

發展

它們的生長和成熟方式發生了變化。一些幼蟲(許多海洋生物的嬰兒階段)可能無法在這種新環境中正常發育。海洋化學或溫度的變化可能導致畸形、生長速度減慢,甚至使幼蟲更容易被吃掉。

為什麽一個物種的變化也很重要

「這兩種影響都很重要,甚至具有級聯效應,」阿爾特博士指出。即使是一個物種看似微小的變化也會產生深遠的影響。

例如,想象一下氣候變遷改變了海底兩種食草動物的覓食模式:海螺和海膽。如果海蝸牛由於水溫升高等因素而開始消耗更多的藻類,就會破壞自然平衡。

這意味著總體上有更多的藻類可用,因為通常以藻類為食的海膽現在消耗更少了。雖然這種轉變似乎是孤立的,但它可以在整個生態系中產生連鎖反應。

隨著藻類的增加,海帶森林的數量也在減少。海帶森林是復雜的水下生態系,為許多物種提供食物和庇護所。海帶的減少可能導致依賴海帶作為食物和棲息地的魚類族群減少。

這種多米諾骨牌效應凸顯了單個物種中看似微小的變化也會產生連鎖反應,影響整個海洋環境。阿爾特博士的研究強調了理解這些相互關聯的關系對於真正理解氣候變遷對海洋的影響的重要性.

海洋生物和氣候變遷的預測

研究人員研究了不同水平的大氣二氧化碳將如何影響我們海洋的未來健康。這一點至關重要,因為人類活動(如燃燒化石燃料)產生的過量二氧化碳是海洋變暖和酸化的主要驅動因素。

「我們的新方法表明,如果海洋變暖和酸化繼續按照目前的軌跡發展,魚類和無脊椎動物物種中高達100%的生物過程將受到影響,而以前的研究方法發現,所有過程分別只有約20%和25%的變化,」阿爾特博士指出。

重要的是,這項研究還提供了一線希望。在二氧化碳排放量顯著減少的情況下,受影響的生物過程的百分比急劇下降。這凸顯了人類行動的力量;透過減緩氣候變遷,我們有可能保護大片海洋生物.

從氣候變遷中拯救海洋生物

為了保護海洋生物免受氣候變遷的影響,我們必須在多個方面采取行動:

減少碳足跡

透過過渡到風能、太陽能和水力發電等可再生能源來減少溫室氣體排放。透過改變生活方式(例如使用公共交通工具、節約用電和吃植物性飲食)來減少您的個人碳足跡,也可以做出重大貢獻。

保護海洋生物免受氣候變遷的影響

建立和執行海洋保護區(MPA),以保護關鍵棲息地,使生態系得以恢復和繁榮。珊瑚礁恢復和紅樹林種植等恢復專案也有助於緩沖海洋群落免受氣候變遷的影響。

促進可持續漁業

實施和支持可持續捕撈做法,以防止過度捕撈,因為過度捕撈會削弱海洋族群,使它們更容易受到氣候變遷的壓力。

減少汙染

透過盡量減少塑膠使用、妥善處理有害物質以及支持旨在保持海洋清潔的政策和舉措來應對海洋汙染。

支持海洋科學和保護

資助和支持科學研究,重點是了解和減輕氣候變遷對海洋生物的影響。公眾對致力於保護海洋的保護組織的支持也可以產生很大的影響。

提高認識

教育其他人了解氣候變遷對海洋生物的影響以及他們可以做些什麽來提供幫助。意識導致行動。

倡導氣候行動

支持旨在在全球範圍內減少溫室氣體排放和應對氣候變遷的政策和舉措。

集體行動以及政策和個人行為的改變可以大大有助於保護海洋生物免受氣候變遷的不利影響。

該研究發表在【 自然通訊 】雜誌上.