面對(duì)氣候變化 南極物種的復(fù)雜命運(yùn)

至少自20世紀(jì)中葉以來(lái)，開闊海洋和沿海水域的氧氣濃度下降了2-5%。

這是人類活動(dòng)日益改變的海洋中發(fā)生的最重要變化之一，水溫升高，二氧化碳含量和養(yǎng)分投入增加。

通過(guò)這種方式，人類正在改變海洋物種的豐度和分布，但氧氣的減少可能對(duì)海洋生物構(gòu)成一系列新的威脅。

在皇家學(xué)會(huì)B的哲學(xué)交易中寫作，科學(xué)家們支持這樣的理論，即體型較大的海洋無(wú)脊椎動(dòng)物通常對(duì)氧氣的減少比較小的動(dòng)物更敏感，因此對(duì)未來(lái)的全球氣候變化更加敏感。

人們普遍認(rèn)為，由于冰冷水中溶解的氧氣多于溫帶和熱帶地區(qū)較溫暖的水域，因此極地水域中巨大物種的出現(xiàn)成為可能。

因此，當(dāng)我們的海洋變暖和氧氣減少時(shí)，有人認(rèn)為這種氧氣限制將對(duì)較大的海洋無(wú)脊椎動(dòng)物和魚類產(chǎn)生更大的影響。

該研究由普利茅斯大學(xué)海洋動(dòng)物學(xué)教授John Spicer和英國(guó)南極調(diào)查局(BAS)的生態(tài)生理學(xué)家Simon Morley博士進(jìn)行。

他們調(diào)查了一些不同大小的兩足動(dòng)物種類 - 在南極水域和溫帶海灘上的螞蚱親屬中發(fā)現(xiàn)的豐富物種 - 當(dāng)它們所處的水中的氧氣減少時(shí)進(jìn)行。

總的來(lái)說(shuō)，隨著體型的增加，性能下降支持了這樣的理論：由于氧氣限制，較大的物種可能更容易受到影響。

然而，這種情況比進(jìn)化創(chuàng)新稍微復(fù)雜一些 - 例如在體液中存在氧氣結(jié)合色素以增強(qiáng)氧氣運(yùn)輸，并且在一些但不是所有物種中存在新的氣體交換結(jié)構(gòu) - 在某種程度上抵消體型較大的任何呼吸缺點(diǎn)。

Spicer教授花了30多年的時(shí)間研究氣候變化對(duì)海洋生物的影響，他說(shuō)：“在過(guò)去的50年里，我們海洋中的氧氣減少了約2-5%，這已經(jīng)對(duì)物種的功能。除非它們適應(yīng)，否則許多較大的海洋無(wú)脊椎動(dòng)物將面臨滅絕的面積縮小，這將對(duì)它們所屬的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的負(fù)面影響。這顯然是引起關(guān)注的主要原因。

“我們的研究還表明，有些物種已經(jīng)進(jìn)化出來(lái)補(bǔ)償氧氣減少的機(jī)制，因此并不總是像在規(guī)模和未來(lái)生存之間建立聯(lián)系一樣簡(jiǎn)單。但是，將這種'進(jìn)化救援'寄予希望是不明智的許多大型物種幾乎肯定會(huì)成為我們變暖，貧氧海洋的第一個(gè)受害者。“

莫利博士補(bǔ)充說(shuō)：“海洋動(dòng)物在南大洋茁壯成長(zhǎng)，但這些冰凍水域的生命導(dǎo)致了許多不同特征的演變。這些'戰(zhàn)略'允許動(dòng)物在寒冷中生存，預(yù)計(jì)將使許多南極海洋生物無(wú)脊椎動(dòng)物和魚類容易受到氣候變化的影響。了解這些影響不僅有助于我們預(yù)測(cè)極地海洋生物多樣性的命運(yùn)，而且還將教會(huì)我們很多關(guān)于決定世界海洋物種生存的機(jī)制。 “