《海洋动物比陆地动物更容易受到气候变暖的影响》

  • 来源专题:外来生物入侵
  • 编译者: 王成卓
  • 发布时间:2019-04-29
  • 生态学家、自然资源保护主义者和政策制定者正在努力了解气候变化对地球生物多样性构成的威胁有多大,以及如何应对这种威胁。Pinsky等人在《自然》杂志上撰文,将稳健的实验数据与基于模型的细致方法结合起来,比较了生物多样性在陆地和海洋不同纬度地区受气候变暖影响的脆弱性。有相互矛盾的证据表明,陆地和海洋动物相对容易受到气候变暖的影响。陆生物种可能面临更大的风险。但海洋物种受到的影响可能更大,因为温度强烈地控制着它们的地理界限、营养物质供应和供氧量。Pinsky等人预测,随着未来的气候变化,陆地物种的热安全边际将继续比海洋物种更大,但亚热带陆生物种的热安全边际将与海洋物种一样窄。这项工作对生物多样性和保护具有若干意义。首先,报告预测热带海洋物种最容易受到气候变化的影响,因为在所有被分析的物种中,热带海洋物种的热安全边际最小。据预测,目前最高的海洋温度将被更高的温度所取代,这将导致热带海洋物种的热栖息地迅速向极地转移,从而加剧对热带海洋物种的威胁。第二,研究结果强调了热避难所在维持陆地动物合理的热安全界限方面的重要作用。因此,热安全裕度随纬度的变化很大程度上取决于陆地动物在热避难所暴露的热程度。最后,热安全界限的纬度分布模式表明,海洋物种从赤道向北或向南移动,以逃离温度过高的环境,通常会遇到越来越大的热安全界限。这将潜在地降低这些物种对极端温度的脆弱性。
    尽管作者进行了仔细的分析,他们的工作还是有一些局限性,这为未来的研究提供了途径。
    需要做更多的工作来确定远洋物种的最大耐热性。对陆地上的热避难所的理解要比海洋上的复杂得多,对陆地和海洋热避难所理解的这种不平衡应该在未来的研究中得到解决。
    生物多样性对气候变暖的脆弱性是一个活跃的研究领域,Pinsky等人提供了宝贵的见解,将促进进一步的研究。他们的方法也可以用来调查生物多样性对气候变化的其他方面的脆弱性,包括降雨量或pH值的变化,这些极端情况可能影响物种,其影响可能被避难所所缓冲。

相关报告
  • 《PNAS:研究确定了最容易受到频繁的北极船只运输威胁的海洋哺乳动物种类》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:mall
    • 发布时间:2018-07-20
    • 近几十年来,夏末和初秋时节北极海域地区的冰变得越来越少。此外,由于气候变化使得海冰将继续消退,旅游业和货运带来的季节性船舶运输预计将增加。华盛顿大学和阿拉斯加费尔班克斯大学的研究团队,首次证实了该地区在秋季海洋哺乳动物可能会受到这种变化的影响,并确定了对变化最敏感的动物种类,该成果发表在7月2日的《Proceedings of the National Academy of Sciences》杂志上,并提出如何在保护北极海洋物种的同时允许经济发展的设想。本研究观察了生活在北极的7种海洋哺乳动物的80个亚种,并在9月份测定了它们在主要或附近的航道上的风险。结果显示,42个亚种将暴露在船舶交通中,而暴露的程度和物种特征决定了哪些亚种是最敏感的。对运输最敏感的海洋哺乳动物是独角鲸和长有獠牙的鲸,这些动物需要使用西北通道迁徙到夏季栖息地。然而独角鲸的特征使它们容易受到航道阻塞,而逗留在四分之一的狭小北极地度夏。此外,它们生活依赖声音,对任何干扰都非常敏感。其他易受运输影响的哺乳动物有白鲸和弓头鲸。海象也很敏感,因为一些海象的数量相对较少,而且它们大多数生活在运输路线上。通常数量庞大且分布广泛的环斑海豹和大胡子海豹则没有那么敏感。研究发现,最不容易受到影响的动物是北极熊,因为在9月大部分时间它们都生活在陆地上,不依靠声音进行交流和导航。研究还指出了两个船只和动物最有可能相交的狭窄通道,即美国和俄罗斯之间的白令海峡和加拿大北部努纳武特的兰开斯特海峡。这些地区的船只和动物航道冲突风险比其他航线高出两到三倍,动物所受影响的程度也较大。目前,穿越北冰洋的船只已经越来越多,从2011年到2016年,北海航线有200多艘船,都是大型船只。在此期间,还有100多艘船只通过西北航道,其中一半以上是私人游艇等小型私人船只。5月,国际海事组织在北冰洋建立了第一个国际船舶交通指南站,期间美国和俄罗斯提出确保安全穿越白令海峡的路线。研究人员称,该研究将对人们采取保护海洋哺乳动物的不同措施具有指导意义,比如在北极让船只避开关键的栖息地,行驶需考虑到动物的迁徙时间,尽量减少声音干扰,或者总体上使船只探测和航行偏离动物等等。 (吕钊编译;张灿影审校) (信息来自中国科学院海洋所《海洋科学快报》2018年第25期) 联系我们: 中国科学院武汉文献情报中心 情报网网站:http://marine.whlib.ac.cn 机构网站:http://www.whlib.ac.cn/ 邮箱:marine@mail.whlib.ac.cn 电话:027-87197630
  • 《海洋变暖对南极磷虾的影响》

    • 来源专题:物理海洋学知识资源中心
    • 编译者:张灿影
    • 发布时间:2020-06-01
    • 了解磷虾如何应对气候变化以及这些变化对生态的影响,对保护和管理南大洋最大的渔业非常重要。塔斯马尼亚大学博士生Devi Veytia利用气候变化情景对海面温度和浮游植物进行了预测,并建立了磷虾生长模型,来研究磷虾生长栖息地和该物种首选食物—浮游植物—浓度可能受到海洋温度变化的影响。研究发现在本世纪余下的时间里,海洋变暖可能会改变生态和商业上重要的南极磷虾的分布和生命周期。南大洋85%的海域将受到中等程度的影响,预计磷虾也将进一步向南移动,并很有可能会在一年中条件最有利的时候发生南移。研究还发现,在未来几十年里,磷虾的栖息地质量有望在春季得到改善,特别是在更远的南方和大陆架上。夏季,磷虾的数量变化不大,但良好的生活环境会重新分配,高、低纬度区域数量会增加,而中纬度数量则会下降。秋季是磷虾栖息地质量和面积下降最严重的季节,尤其是在亚南极地区。研究人员预计磷虾对此做出的响应则是将栖息地向南迁移到更高的纬度地区。另外,每年磷虾栖息地最佳的时间会有所变化,春季有所改善,但重要地区的夏秋季有所下降。季节性栖息地质量的变化,特别是在南极半岛周围,可能会干扰磷虾与这一重要生态系统的年度周期之间的相互作用,而这通常可以让磷虾充分利用季节性的食物来源,使自身得以生长、繁殖和储存粮食以度过冬天。栖息地质量的时间变化可能造成时间不匹配,从而影响磷虾繁殖和种群动态。目前以南极半岛和南斯科舍海为中心的商业渔业也可能受到影响,导致捕鱼活动的分布和时间发生变化。磷虾栖息地向偏南水域的地理转移也有可能对生态系统产生影响,特别是对位于亚南极岛屿的陆生食肉动物来说,它们跟踪自己喜欢的食物来源的能力有限。 相关论文链接:https://www.nature.com/articles/s41558-020-0758-4 (郭亚茹 编译;张灿影 审校)