气候变化让东北大西洋中的重要浮游生物减少
在过去的60年里,由于气候变化导致夏季营养物质短缺,导致重要的东北大西洋浮游生物减少了50% 译文 在过去的60年里,由于气候变化导致夏季营养物质短缺,导致重要的东北大西洋浮游生物减少了50%。 发表在“全球变化生物学”(GlobalChangeBiology)上的一项新研究表明,对鱼类、海鸟和海洋哺乳动物至关重要的大型、营养丰富的浮游生物正在被食物品质较差的小型初级生产者所替代。 东北大西洋的夏天曾经多云且多雨,而现在,日照时间增长和少雨使得表层水中的铁和营养供应都出现了下降。这导致浮游动物在一年中新陈代谢需求最高的时候,不得不面对欠佳的生长环境。 在一些地区,大型浮游植物几乎完全被微型浮游生物所取代,特别是蓝藻聚球藻,当地表水中的铁和氮水平非常低时,它们就会蓬勃发展。 然而,它的体积小,缺乏必要的生物分子,这意味着它无法像更大、更有营养的浮游植物-omega-3的重要初级生产者一样发挥作用,也不能有效地维持陆架海洋食物网。 随着聚球藻从热带到北极的突出地位,以及它在全球范围内的丰度不断增加,科学家们认为,对稀缺的夏季营养物质的竞争将成为构建陆架海洋食物网的关键力量。陆架海提供了世界上约80%的野生捕获的海产品,它们生产力的变化将对人类产生重大影响。 这项研究由普利茅斯大学的科学家领导(由自然环境研究理事会的大陆架生物地球化学计划资助),与普利茅斯海洋实验室、海洋生物协会(MBA)和南安普顿大学的同事合作。它汇集了来自一系列领域的专家,包括痕量金属分析、浮游生物分类学和卫星数据。 主要作者卡特琳·施密特博士是普利茅斯大学地理、地球和环境科学学院的浮游生物生态学家,他说:“桡足类等浮游动物被认为是气候变化的灯塔,过去60年来它们的数量下降了约50%,这令人担忧。我们的研究首次为如此广泛的下降提供了一种机制,这一理解对于预测未来对气候变化的反应至关重要。我们还需要探索更广泛的影响,以及例如,营养供应的变化是否会导致整个食物链中omega-3的减少“。 这项研究基于东北大西洋千米乘千米的区域,使用了卫星产生的数据和MBA的连续浮游生物记录器(CPR)调查相结合的数据。它使科学家能够识别长期和短期趋势,任何变化的空间范围,以及受影响最严重的月份。 它还使用了对浮游植物群落的深入实地观察,并通过将两个尺度联系起来,提供了一个概念模型,说明为什么传统的食物网在温带沿海和陆架地区受到越来越大的威胁。 综合来看,卫星和CPR数据在较长时期(-)和较短时期(-年)显示了类似的变化。在这几年的5月至8月/9月期间,硅藻、甲藻和桡足类总数均呈下降趋势,而浮游微藻的比例有所上升。 合著者、普利茅斯海洋实验室的高级海洋生态系统建模人员LucaPolimene博士说:“小型浮游植物物种日益增多的优势可能会对海洋生态系统产生广泛的影响。除了这项研究中建议的改变食物链之外,它还可以改变生物碳泵,从而改变海洋储存碳的能力。如果我们想要可靠地模拟未来的海洋,我们需要确保海洋生态系统模型很好地捕捉到大型浮游植物物种向小型浮游植物物种的转变“。 连续浮游生物记录器调查负责人大卫·约翰斯补充说:“尽管CPR调查对较大的浮游生物群落进行了抽样,但过去几十年来一些关键群体的减少可能与气候变化推动的最小浮游生物的变化有关。我们之前已经目睹了气候对浮游生物群落的直接影响,从季节性(时间)到大规模运动(空间),都是通过温度的变化来实现的。这项研究证明了通过食物链产生的连锁反应,只有通过继续监测,我们才能确定作用于我们海洋环境的多种压力因素,并有望维持和保护我们多产的海洋。“ 原文NEAtlanticPlanktonDeclineContributedbyClimateChange–Ashortageofsummernutrientsasaresultofourchangingclimatehascontributedtoa50percentdeclineinimportantNorthEastAtlanticplanktonoverthepast60years.Newresearch,publishedinGlobalChangeBiology,showsthatlarger,nutritiousplankton–vitaltosupportfish,seabirdsandmarinemammals–arebeingreplacedbytiny,primaryproducersthatareofpoorerfoodquality.Changesfromcloudierandwettersummerstolongerperiodsofsunshineanddroughthaveledtodecreasingironandnutrientsupplytosurfacewaters.Thisresultsinanincreasedperiodofsuboptimalfeedingconditionsforzooplanktonatatimeofyearwhentheirmetabolicdemandisatitshighest.Insomeareas,largephytoplanktonarebeingalmost |
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