© Herring larvae along with copepods belonging to zooplankton, photo: Solvin Zankl, www.solvinzankl.com
© In 2013, scientists from Kiel exposed herring larvae in the Swedish town of Gullmarsfjord in the KOSMOS mesocosms to future CO2 conditions, Photo: © Maike Nicolai (CC BY 4.0)
© The KOSMOS mesocosms isolate 50 cubic meters of seawater with all the plankton organisms occurring in it, as in a huge test tube. Graphic: © Rita Erven / GEOMAR
海洋酸化:鯡魚受益
March 25, 2018
研究顯示二氧化碳對魚類族群的複雜影響
許多魚類的幼蟲對海洋酸化很敏感 -
研究已經表明。酸化是由於大量的
二氧化碳(CO2),從大氣進入海水。
這種二氧化碳也會影響幼蟲的食物供應。研究人員在
GEOMAR 亥姆霍茲基爾海洋研究中心一直在研究
鯡魚幼蟲,看看這兩種效應如何對
幼魚
幼魚一旦開始生命,就關係到生存。他們
必須學會吃東西並逃離敵人。同時,他們也是
對溫度、氧氣等環境因素最敏感
他們生命中這個階段水的pH值。正是這些因素
目前全球正在改變:氣溫上升,氧氣減少
迷失在海洋中。此外,越來越多的二氧化碳
(CO2) 從大氣進入海水並在那裡形成
碳酸並導致pH值下降。但不只是直接,而是
另外,額外的二氧化碳也會間接影響人類的生存機會
魚幼蟲,因為它也可以改變它們的食物供應。
由 GEOMAR 領導的德國、瑞典和挪威的研究人員現已使用
鯡魚幼蟲研究海洋的這兩種影響
酸化聯合影響幼魚的生存與生長
魚。國際期刊《Nature Ecology》最新實驗
進化顯示鯡魚可以從酸化食物中受益
網路。 「也許他們比其他更敏感的人有優勢
未來酸性更強的海洋中的物種,」邁克爾·斯瓦特博士說
來自該研究的第一作者 GEOMAR。
為了測試幼鯡魚對海洋酸化的反應,
團隊讓他們在現在和未來的完整食物網中成長
未來的二氧化碳狀況。為此,它使用了基爾 KOSMOS
近海中宇宙,於 2013 年錨定,進行長期測試
瑞典古爾馬斯峽灣。 「中宇宙隔離了 50 立方米
海水中存在著所有浮游生物,就像
一個巨大的試管,」來自 GEOMAR 的 Ulf Riebesell 醫學博士解釋道,
該研究的共同作者。其中五個中宇宙富含二氧化碳
模擬本世紀末預測的濃度。五
為了進行比較,中宇宙保持在目前的二氧化碳水平。
在二氧化碳濃度增加的中生態系中,天然藻類大量繁殖
2 月至 6 月期間增加。 「因此,浮游動物也
生長得更好,鯡魚幼蟲就從這種增加中受益
食物供應,” Michael Sswat 醫學博士解釋道。六週後
孵化後,未來鯡魚幼蟲的存活率將增加近 20%
二氧化碳條件。 「海洋酸化的整體正面影響
正如先前的研究表明,鯡魚幼蟲最初令人驚訝
酸化對許多幼蟲的存活有負面直接影響
其他魚類,」GEOMAR 的 Catriona Clemmesen 博士補充道,
該研究的共同作者。
對這一令人驚訝的結果的一種解釋是在一項平行研究中找到的
實驗室研究表明,鯡魚幼蟲通常更多
耐pH值變化。 「鯡魚幼蟲的兄弟姊妹
中生態系統是在實驗室中以相當的二氧化碳水平培養的,
無需改變飼料供應。因此我們能夠分離
二氧化碳對鯡魚幼蟲的直接影響與間接影響
“透過食物鏈產生影響”,醫學博士斯瓦特 (med. Sswat) 解釋說,他也是
該實驗室研究的第一作者,發表於
2018 年 1 月發表在 PLOS ONE 雜誌上。
鯡魚幼蟲對 pH 值變化的耐受性可能是由於
魚的生命。 「鯡魚大多在地面附近產卵,
自然,高二氧化碳濃度占主導地位。因此他們可能已經
比其他魚類更適應這種情況。附近產卵的鱈魚
水面,」Clemmesen 博士解釋道。
魚類幼蟲以及整個族群的生存如何變化
未來取決於很多因素。除了海洋酸化之外,
氣溫上升和過度捕撈也在改變海洋群落
世界各地,而且遠非所有這些後果都是
可預見的。 「但是生態系統可能會發生變化。因此,
不加控制的直接和間接後果的風險很高
二氧化碳排放將對整體魚類族群產生負面影響,
「Ulf Riebesell 總結。
研究連結: http:// / dx.doi.org/10.1038/s41559-018-0514-6 與
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0191947