《研究发现深海冷水珊瑚能适应极度缺氧环境》

  • 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: liguiju
  • 发布时间:2020-05-25
  • 冷水珊瑚礁在深海中具有独特的生物多样性热点。类似Lophelia pertusa这样的造礁物种需要良好的生长环境条件。它们会对水中的氧气含量、温度和pH值的变化做出反应。然而,“Meteor”号海洋科学工作船的一次南大西洋探险中,来自不来梅大学(University of Bremen)海洋环境科学中心(MARUM)、基尔亥姆霍兹海洋研究中心(GEOMAR)和其他机构的一组研究人员在安哥拉海岸附近的缺氧且相当温暖的极端环境海水中,发现了茁壮成长的冷水珊瑚礁。因此,这些冷水珊瑚显然比之前预想的适应性更强。该研究结果已在《珊瑚礁》(Coral Reefs)期刊上发表。
    南大西洋是一个非常富产的地区,这就是在那里形成最低限氧区的原因。该研究表明,仅由于全球变暖导致海洋中溶解氧浓度的降低预计不会对迄今为止所预期的冷水珊瑚产生负面影响。但是,将来深海的食物供应可能会减少,从而会影响珊瑚的适应能力。
    (傅圆圆  编译)

  • 原文来源:https://www.geomar.de/en/news/article/korallen-in-der-tiefsee-passen-sich-an-extreme-sauerstoffarmut-an/
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    • 热带珊瑚和冷水珊瑚会对环境(温度、盐度和pH值)的变化做出反应。德国不来梅大学海洋环境科学研究中心(MARUM)Rodrigo da Costa Portilho-Ramos 博士领导的一项研究中,研究人员探究了由气候变化导致的温度升高如何影响冷水珊瑚。为此,他们详细研究了这些珊瑚在过去2万年中对环境变化的反应。相关研究成果已于5月19日发表在《PLOS生物》(PLOS Biology)上。 冷水珊瑚,尤其是Lophelia pertusa,是复杂珊瑚礁结构的设计师。它们为深海生物的重要栖息地打下了基础,这些生物在该结构内得到庇护并获取食物。然而,珊瑚礁对变化的环境反应非常敏感。这些因素包括海水变暖、酸化、氧气含量下降和食物供应的变化。例如,作为全球气候变化的结果,这些参数中的任何一个变化都会影响整个珊瑚礁的健康。因此,根据这项研究,了解这些生态系统对环境变化的反应是非常重要的,以便在未来更好更有效地保护它们。 Portilho-Ramos及其同事检查了北大西洋和地中海六个冷水珊瑚地点的沉积物,以确定可能引发冷水珊瑚死亡和随之而来的扩散的关键参数。这些沉积物中储存着能够洞悉过去环境状况的信息,从而帮助研究人员确定冷水珊瑚何时以及为何增殖。研究人员们指出,这些研究结果也揭示珊瑚如何应对未来的气候变化。该研究分析了过去2万年(自上一次冰期以来全球普遍变暖的时期)中最重要的环境因素的变化,并将它们与冷水珊瑚的出现进行了比较。 Portilho-Ramos强调,当食物供应或水中含氧量发生变化时,珊瑚就会消失或返回某个地区。冷水珊瑚以微小的浮游生物和其他由洋流输送的颗粒为食。海水的温度和盐度对冷水珊瑚的死亡率和增殖几乎没有影响。他们认为食物供应和氧气的可用性是决定冷水珊瑚生死的主要因素。目前还不清楚海洋酸化在长期内会产生什么样的影响,因为这一参数没有古海洋学指标。 作为生态系统的“工程师”,冷水珊瑚对深海生物多样性热点的形成做出了重大贡献。基于其对食物网和营养循环的重要作用,冷水珊瑚礁提供了重要的生态系统服务。为了在未来气候变化的影响下继续提供这些服务,该研究的结果为制定此类深海生态系统的知识管理战略奠定了重要基础。(刁何煜 编译)
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    • ARC珊瑚礁研究卓越中心(Coral CoE)近日发表在《自然气候变化》(Nature Climate Change)上的一项研究表明珊瑚礁已经受到海洋酸化的威胁。一些珊瑚和珊瑚藻(珊瑚藻通过充当从极地到热带的许多物种的基础物种和繁殖地,将珊瑚聚集在一起,作用类似于“胶水”)无法在气候变化引起的酸性海洋中存活。 海洋酸化是珊瑚礁的主要威胁,因为珊瑚礁是由钙质物质组成的。然而,对海洋酸化影响的长期评估很少,这限制了对珊瑚和珊瑚藻适应高二氧化碳分压能力的理解。 物种与物种之间对海洋酸化的敏感程度受到钙化液(CF)内化学成分的影响。研究人员在一年的模拟中检查了四种珊瑚和两种珊瑚藻的钙化液中的化学性质来研究多种珊瑚和钙化大型藻类物种的在提高二氧化碳分压的能力后的适应能力。实验结果没有发现任何被测试的珊瑚礁或者珊瑚藻有适应高的二氧化碳分压的能力的证据。增加海水二氧化碳分压的能力对钙化液化学的影响很快并持续到实验结束。研究结果表明,钙化液化学的适应性在一年内不会发生,这证实了海洋酸化对未来珊瑚礁生长和生态功能的威胁。 结果还证实,海洋酸化可能会对物种之间的竞争产生影响。这可能会影响珊瑚礁的生态功能。该团队确实发现两种珊瑚物种对海洋酸化具有抗性。然而,这些珊瑚从一开始就具有抗性。但是有抗性的珊瑚礁他们已经有了一个内置的机制,使他们抵抗,而敏感的珊瑚从一开始就受到影响,实际上并没有适应。该研究表明,未来珊瑚礁的组成和功能(如果它们能够在气候变化中存活下来)将与我们今天看到的非常不同。 (李亚清 编译) 图片源自网络