《海藻林在海洋变暖中的作用不同》

  • 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:2018-09-03
  • 研究表明,随着海洋持续变暖和暖水性海藻种类的增加,英国和东北大西洋海带森林的生态系统功能将发生显著变化,该成果发表在《Journal of Ecology》上。

    结果显示,随着海洋变暖,物种的生存环境喜好正在向两极移动。适应温水环境的物种正向以冷水为主的栖息地迁移的情况改变了人们对已有生态系统的认知。研究表明,这些新生态系统混合了热和冷亲合力物种,但不一定能保持理想生态过程和功能。英国西南部的海带森林里暖水海带种类近年来大量增加,却同时付出了失去一种冷水海带的代价,因为冷水海带对海水变暖的耐受性较差。1940年代末,在英国首次发现了温水海带ochroleuca,现如今普遍存在于西南海岸,预计在气候变化的影响下会继续向北扩张,占据大部分英国海岸和东北大西洋海岸。迄今为止,大多数研究都着眼于人类引入的入侵物种如何改变当地生态系统。但由于气候变化,物种扩张对生态系统功能的影响远没有得到足够的重视。研究发现,温水海带一年四季可生产为食品。相比之下,冷水物种只在一年中短暂而分散的时期生长。总的来说,温水物种生长更快,能被海螺和帽贝等食草动物迅速捕食,分解速度更快。研究还发现,温水海藻的扩散将通过改变食物的数量、质量和可获得性来改变东北大西洋海洋森林的动态。此前也发现暖水海带的生物多样性比冷海带低。这种栖息地和食物供应的变化最终可能会影响到具有商业价值的物种,比如螃蟹、龙虾和沿海鱼类。然而,这并不全是坏消息。诸如碳吸收或食物供应的功能,得到了维持,甚至得到了增强。此外,大西洋东北部地区的冷水海带被温水海带取代,这意味着该栖息地很可能在未来将维持下去,而在世界其他几个地区(包括日本、加拿大和澳大利亚),海带森林正在逐渐消失。

    (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31期

  • 原文来源:https://www.britishecologicalsociety.org/kelp-forests-function-differently-warming-ocean/
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    • 弗吉尼亚大学(UVA)和加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的一项最新研究表明,频繁的海洋风暴严重影响了加州沿岸的海藻森林生物多样性,相关研究成果已经发表于《Ecology》杂志上。 研究人员发现干扰的频率是影响海藻森林生物多样性的最重要因素,而严重程度相对起着次要作用。资助这项研究的美国国家科学基金会(NSF)长期生态研究(LTER)计划主任David Garrison提到,重要的是,干扰的严重程度和频率以不同的方式影响海藻床群落。需要持续研究来预测海藻床群落的未来发展,以及它们能够提供的生态系统服务形式,比如渔业。 这项研究实验是在NSF的LTER站点之一的圣巴巴拉沿海基地进行的。这也是为数不多的长期试验之一,主要是研究如果跟研究人员所预测的那样风暴频发和严重程度加大,世界上主要沿海海洋栖息地的海藻森林如何随着时间的推移而变化的。 研究人员在圣芭芭拉沿岸海藻森林中,每三个月对200多种植物、无脊椎动物和鱼类进行计数和测量,为期九年。结果发现在严重的冬季暴风和巨浪侵袭期间,海藻森林逐年减少,而附着在海底的小型植物和无脊椎动物(藻类、珊瑚、海葵、海绵等)增多,但也导致鱼类和贝类(如蛤蜊、海胆、海星、龙虾和螃蟹)减少30%-61%。 研究人员提到,这项发现让人感到惊讶,他们预计严重的冬季风暴会对海藻森林生物多样性造成巨大影响。而实际上,随着时间的推移,干扰的影响力更大,因为频繁的干扰抑制了巨型海藻的恢复,严重影响了周围海洋生物的生存。 作为所有藻类中最大的一种,巨藻可以长到100英尺高,形成浓密林冠,为深海底的生物提供遮挡。而海洋风暴过后,“下层植被”会因光照使其复杂性和多产性变弱,从而影响物种多样性的平衡。若大型海上风暴的破坏延及海岸线时,海藻森林通常会迅速恢复。但是更频繁的风暴会影响海藻森林的恢复,最终导致海洋生态系统的巨大变化。 巨藻的不断消失造就了生态上的“赢家”和“输家”。底层生物,比如海藻、海绵、海葵和海扇,更有可能茁壮成长,而具有商业和娱乐价值的鱼类、螃蟹、龙虾、海螺和蛤蜊则一直在衰退。 (张灿影 编译)
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