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二氧化碳水平上升将改变海洋生境和鱼类群落

一项新的研究表明,大气中二氧化碳的增加以及由于海洋酸化而造成的变化将导致严重的生态系统影响,影响形成珊瑚礁的栖息地和相关鱼类。

一个国际海洋生物学家小组在日本Shikine岛附近使用淹没的天然CO2进行渗入的研究表明,即使今天的CO2浓度稍高,CO2浓度也可能导致海洋生境和依赖它们的鱼类发生深远的变化。

来自巴勒莫(意大利),筑波(日本)和普利茅斯(英国)的研究人员在《总体环境科学》一书中写道,在二氧化碳溶解度升高的条件下,栖息地几乎没有短暂的藻类。

在这种情况下,复杂的珊瑚和形成冠层的大型藻类等物种大多消失了。这种从复杂的礁石向以机会性低调藻类为主的栖息地的转变导致鱼类多样性下降了45%,丧失了与珊瑚有关的物种,并改变了喂养方式。

主要作者巴勒莫大学的卡洛·卡塔诺博士说:“我们的发现表明,我们在气候过渡带沿火山梯度观察到的二氧化碳引起的栖息地转移和食物网的简化,将对有利于热带的热带物种产生影响温带鱼类。我们的数据还表明,由于全球变暖,近期预计的海洋酸化水平将与珊瑚(以及与珊瑚礁相关的鱼类)正在进行的极地扩张相反。”

一条蝴蝶鱼在Shikine岛附近的控制CO2站点的珊瑚表Acropora solitaryensis的殖民地上方游泳。信用:本·哈维

下田海洋研究中心的Sylvain Agostini博士补充说:“淹没的火山脱气系统可能为未来的海洋状况提供现实的见解。” 研究来自淹没的二氧化碳渗漏的生物体和生态系统的反应可能有助于我们了解,如果不减少人为的二氧化碳排放量,未来海洋将如何发展。”

除新发现外,该研究还加强了先前的研究,该研究表明了由于持续的海洋酸化而引起的栖息地变化的生态影响。

这表明降低的海水pH值可能会损害许多钙化生境形成者的钙化并加速其溶解,而升高的CO2浓度可能会助长非钙化自养生物,从而提高初级生产力和碳固定率。

结果,在日益酸化的条件下将有失败者和获胜者,在不同生命阶段依赖特定资源的鱼类可能消失。这将导致鱼类社区的组成在不久的将来发生变化,对海洋生态系统功能及其向人类提供的商品和服务可能产生严重后果。

普利茅斯大学海洋生物学教授Jason Hall-Spencer说:“我们在水下火山渗流中的研究表明,沿海鱼类受到海洋酸化的强烈影响,几乎没有鱼类能够应对二氧化碳的影响。这突出了减少温室气体排放以保护未来海洋资源的重要性。”

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