《新研究揭示了墨西哥湾珊瑚礁的气候风险》

  • 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:2022-12-01
  • 新研究显示,到本世纪中叶,墨西哥湾和加勒比海的海洋温度将超过珊瑚健康的临界阈值,但大幅减少温室气体排放行动可能会减缓气候变暖,给珊瑚和珊瑚保护计划带来多达20年的调整时间。莱斯大学、科罗拉多大学博尔德分校和路易斯安那州立大学的研究人员利用计算机模型模拟了2015-2100年期间两种情景下的气候变暖,一种是排放非常高的“一切照旧”情景,另一种是排放减少到较高水平的情景。该研究受到美国国家科学基金会(NSF)的资助,研究成果发表在《Journal of Geophysical Research: Biogeosciences》杂志上。

    研究人员发现,减少碳排放可能会推迟健康珊瑚礁区域极端海洋温度的出现。1950年以来,全球珊瑚礁上的活珊瑚覆盖率下降了约50%,加勒比海和墨西哥湾的珊瑚礁几乎没有活珊瑚覆盖面积超过10%的案例。佛罗里达州西部干托尔图加斯国家公园和德克萨斯州和路易斯安那州海岸附近的花园堤岸国家海洋保护区的珊瑚礁是明显的例外,活珊瑚覆盖率超过50%。

    加勒比地区和佛罗里达州部分地区的海洋温度最早可能在2050年达到温度极限,对珊瑚的生存构成严重威胁。如果我们立即采取行动,改变我们的能源消耗结构,就可以帮助保护和保持我们拥有的高珊瑚覆盖珊瑚礁。(张灿影 编译)

  • 原文来源:https://beta.nsf.gov/news/climate-risks-gulf-mexico-coral-reefs-spelled-out
相关报告
  • 《研究揭示墨西哥湾珊瑚礁死亡原因》

    • 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:2020-02-10
    • 德克萨斯州A&M大学的研究团队表示,缺氧导致了墨西哥海湾花园堤岸国家海洋保护区部分珊瑚礁的死亡。三年前,班克斯国家海洋保护区的部分珊瑚礁在一次突发性事件中发生死亡,该珊瑚礁距离加尔维斯顿海岸约100英里,部分地区珊瑚礁死亡率高达80%,死亡原因未知。该研究成果发表在最新一期的《珊瑚礁》(Coral Reefs)期刊上。 花园堤岸的珊瑚礁被认为是加勒比海和墨西哥湾现存最健康的珊瑚礁,研究发现,两个过程导致了珊瑚礁缺氧及死亡。缺氧——低浓度的氧气——是由于来自密西西比河、阿查法拉亚河和布拉佐斯河的淡水径流的运输,以及较深的高密度水上涌到礁石上造成的。 研究人员认为,河流径流和上升流这两种不同过程的结合导致了局部缺氧,从而致使珊瑚礁上的无脊椎动物发生死亡。换句话说,这两个过程的同时发生导致缺氧,如果只是其中一种流可能不会造成任何麻烦。离岸的河流径流,推测可能来自密西西比-阿查法拉亚河,但大约五分之一的水来自德克萨斯河。这些水形成了一层薄薄的低盐度的表面层。由于是在水面上,低盐度的海水可能没有接触到大约60英尺深的花园河岸的珊瑚礁,但径流是浑浊的,阻挡了照射珊瑚礁的阳光。阳光的阻挡降低了珊瑚礁的光合作用,这导致珊瑚礁生物的呼吸作用大于光合作用。结果,珊瑚礁上的氧气消耗得比产生的还要快。如果珊瑚礁上的水和周围正常氧气含量的水混合,来更换珊瑚礁生物消耗的氧气,对珊瑚礁也不会造成太大影响,但上升流的存在抑制了混合。 当上升流发生时,更深、更密集的水进入了礁石上的小块区域。呼吸作用耗尽了底层的氧气,导致无法游离缺氧水的珊瑚礁生物死亡。这些过程可在48小时内迅速发生,只有大约3%的珊瑚礁受到了死亡的影响,但其中一些地区的死亡率接近80%,而且这些地区至今仍未恢复。珊瑚、海绵、海胆和海星是受影响最严重的海洋生物。 (刘思青 编译)
  • 《研究揭示珊瑚化合物对珊瑚礁健康的影响》

    • 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:2023-01-04
    • 近期,美国伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution,WHOI)的科研人员在《ISME Communications》上发表了一项研究,该研究通过关注丰富的石珊瑚、软珊瑚和入侵藻类释放的渗出物,证明了底栖渗出物在低营养化珊瑚礁上构建微生物群落的重要性。 该研究发现珊瑚通过新陈代谢产生的有机化合物(被称为代谢物或分泌物)因珊瑚种类而异,而且这些化合物对珊瑚礁微生物的丰度和组成有不同的影响。底栖珊瑚礁生物释放的代谢产物的差异在加勒比地区尤其显著,在那里,珊瑚的主导物种正在从坚硬的石珊瑚转变为软珊瑚,以应对人类活动造成的压力,如富营养化、过度捕捞和全球气候变化。 在这项研究中,研究人员在实验室中收集了六种加勒比海底生物的分泌物,使用生物来自维尔京群岛国家公园,包括石珊瑚、软珊瑚和名为Ramicrusta textilis的入侵性结壳藻类。研究人员惊奇地发现,R. textilis会释放大量的咖啡因。至于为什么R. textilis会产生咖啡因,其机理是不清楚的;但该研究指出,虽然科学家们尚未对海洋生物产生咖啡因进行广泛研究,但它是陆地植物产生的一种常见代谢物,通常用于阻止食草动物和致病微生物的侵害。 研究的合著者Elizabeth Kujawinski指出,这项研究在识别化学信号方面迈出了重要一步,可以帮助科学家评估珊瑚礁的健康状况。类似于人类健康诊断,珊瑚礁生态系统中的化学信号与珊瑚礁内共生关系的功能有关。这项研究也表明,一个多样化的底栖生物群落可能维持一个更多样化的微生物群落。 美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)海洋科学部的项目主任Elizabeth Canuel提到,所有生物在消化、繁殖和清除废物等正常功能中都会产生代谢物。这项研究为珊瑚礁生物产生的未知化学物质的组成提供了新的见解,这可以为珊瑚礁生态系统的健康和功能提供有价值的信息。(刁何煜 编译)