美國宇航局拍攝到的愛爾蘭海岸的浮游植物(圖片來源:新華網(wǎng))
一項新的研究結(jié)果顯示,,全世界海洋上層的浮游植物——一種極小的生物體,,能夠吞噬溫室氣體,,并直接或間接地充當(dāng)海洋中每一種動物的食物——的數(shù)量平均每年下降約1%,。如果這種趨勢繼續(xù)下去,,將對海洋食物鏈造成毀滅性影響,,并加速全球變暖,。
加拿大哈利法克斯市達(dá)爾豪西大學(xué)的Boris Worm和同事組成的研究小組統(tǒng)計了來自全球各地的幾十萬份測量數(shù)據(jù),在對人造衛(wèi)星數(shù)據(jù),、早期航海記錄,,以及上世紀(jì)50年代之后對葉綠素進(jìn)行的直接測量結(jié)果進(jìn)行梳理后,他們發(fā)現(xiàn),,近些年的海洋浮游植物數(shù)量下降并非是一個偶然現(xiàn)象,。一個多世紀(jì)以來,,這一現(xiàn)象出現(xiàn)在全球大部分海域。平均來說,,從1900年開始,,全世界每年損失的浮游植物達(dá)1%。在全球各大海區(qū)中,,浮游植物數(shù)量下降最為明顯的是大西洋南部和北冰洋部分海域,。從上世紀(jì)50年代開始,浮游植物的數(shù)量垂直下降了40%,。
會發(fā)光的浮游植物(圖片來源:美國國家地理)
研究人員指出,,海洋上層浮游植物數(shù)量下降與全球變暖導(dǎo)致的海洋表層溫度上升有關(guān)。在過去一個世紀(jì)里,,大部分海洋的表層海水溫度上升了0.5攝氏度到1攝氏度,,導(dǎo)致海水分層現(xiàn)象更為明顯,限制了下層海水中的營養(yǎng)成分進(jìn)入上層海水,,從而危及上層海水中的浮游植物生存,。
此外,研究人員發(fā)現(xiàn),,浮游植物的數(shù)量在那些溫暖的海域可能下降得更為明顯,,這意味著氣候變化對海洋浮游植物的減少負(fù)有責(zé)任。
Worm表示,,浮游植物的喪失對于海洋食物鏈來說是一個巨大問題,這是因為海洋中的每一種生物要么以浮游植物為食,,要么就以把浮游植物當(dāng)食物的生物為食,。一旦它們的數(shù)量開始下降,那么這些物種的種群數(shù)量也將開始下降,。他說:“剩余的食物網(wǎng)基本上也在收縮,。”
對于澳大利亞昆士蘭大學(xué)的海洋生物學(xué)家Anthony Richardson來說,,更讓人不寒而栗的要算浮游植物減少對地球大氣構(gòu)成的潛在影響,。海洋能夠吸收40%的人類排放的二氧化碳?xì)怏w。而浮游植物能夠?qū)⑦@些溫室氣體轉(zhuǎn)化為氧氣,,抑或在死后將它們埋葬于海底,。Richardson指出,一旦浮游植物數(shù)量下降,,“海洋作為一個碳接收器的能力也會削弱,,而這意味著最終會有更多的二氧化碳滯留在大氣中,而不是溶解在海洋中”,。這將催生一個更加溫暖的世界,,反過來又將消滅更多的浮游植物,。
當(dāng)然,這項研究中還存在著一些不足,。美國康瓦利斯城俄勒岡州立大學(xué)的海洋生物學(xué)家Mike Behrenfeld強(qiáng)調(diào),,古老的航海記錄并不像人造衛(wèi)星數(shù)據(jù)那樣經(jīng)過了規(guī)律性的采集。盡管如此,,美國加利福尼亞大學(xué)圣巴巴拉分校的海洋生物學(xué)家David Siegel指出,,在這些零星記錄的基礎(chǔ)上,Worm和同事構(gòu)建出了一個堅實的報告,。他說:“他們從這些數(shù)據(jù)中盡可能地壓榨出了最多的信息,。”
主要包括微小藻類在內(nèi)的海洋浮游植物在生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用,,它們數(shù)量巨大,,不僅能通過光合作用制造大量氧氣,還是海洋食物鏈網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),。許多魚類目前正遭受食物鏈兩頭的擠壓,,一方面人類過度捕撈,另一方面它們的“主食”——浮游植物又在減少,。
Worm說,,由于浮游植物減少可能對海洋食物鏈和全球生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響,這一令人擔(dān)憂的下降趨勢必須得到足夠重視,。