海洋酸化和海洋群落

當海洋酸化加劇時,哪些物種將成為最終的倖存者? 海洋酸化對浮游生物群落和海洋生態食物鏈物質通量有何影響? 經過在卑爾根(挪威)勞訥峽灣進行兩個月的研究後,基爾 GEOMAR 亥姆霍茲海洋研究中心的科學家現在找到了這些問題的答案。顯然,這取決於你屬於哪個物種。 科學家利用八個浮動實驗 KOSMOS(用於未來海洋模擬的基爾近海中生態系統)中生態系統,研究了複雜的海洋群落如何響應從大氣中吸收不同水平的二氧化碳。其中四個中生態系的二氧化碳濃度升高。

GEOMAR 生物海洋學教授、實驗協調員 Ulf Riebesell 教授表示,「先前的研究沒有像這個那樣清楚地揭示出食物網內的相互作用如何決定浮游生物群落對海洋酸化的敏感性。「
為了測試單細胞艾米利亞赫胥黎是否能夠適應,科學家們使用了在實驗室中生活過的受試者在酸性條件下可繁殖超過 2,500 代。經過這麼多世代之後,生物體是否已經進化到足以使它們能夠在中宇宙內的酸性條件下生存? 答案是否定的。該生物體的損失率仍然較高,族群密度也較低。由於赫胥黎艾米利亞植物具有儲存碳的能力,也能夠產生氣候冷卻氣體二甲硫醚 (DMS),因此在我們的環境中減少它們的數量將是一個壞消息。 另一種會遭受可怕後果的生物是翼足類 Limacina helicina,它是海洋哺乳動物、魚類和海鳥飲食的重要組成部分。有時被稱為“海蝴蝶”,它們的殼由文石製成,文石是一種在酸性條件下容易溶解的碳酸鈣。
如果翼足類動物遭受海洋酸化,食物網中的一個重要環節可能會丟失,」GEOMAR 海洋生物學家 Silke Lischka 博士說道。
然而,並非所有的厄運和憂鬱,一些物種,如微型浮游植物和較大的浮游動物Oikopleura dioica 在二氧化碳濃度較高的中生態系統中繁衍生息。 「Oikopleura dioica 是一種豐富的浮游被囊動物,分佈於全球,」Sars 國際海洋分子生物學中心的研究工程師、卑爾根大學的博士生 Jean-Marie Bouquet 解釋道。

他補充說,它生活在複雜的凝膠狀結構內,這使得它能夠有效地捕獲各種各樣的食物顆粒,並且它的數量在有利的條件下可以迅速增加。 「透過這種方式,可以發展出大量的族群,並且它們有能力改變整個食物網。
這正是科學家在中宇宙中觀察到的情況。為期兩個月的研究的數據和分析涵蓋了整個範圍,從最小到最大的浮游生物和魚類幼蟲,以及食物網不同層面的物質交換和相互作用。不用說,肯定會有對海洋造成後果 海洋酸化導致的生物多樣性、生態平衡和物質交換。它們的嚴重程度取決於我們目前在減少二氧化碳排放方面的成功程度。 更多資訊: http://www.geomar.de