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    澳洲大學海洋實驗:高溫打亂食物金字塔 頂層掠食者潰散 Print fb
    日期:109-08-28    資料來源:環境資訊中心綜合外電;姜唯 編譯;林大利 審校

    一份刊登於《科學(Science)》的新研究警告,海洋暖化可能會使全球海洋食物網的組成結構大幅改變,某些物種的數量會崩解,藻類則會蓬勃生長。

     

     

    新研究警告,海洋暖化可能會使全球海洋食物網的組成結構大幅改變。位於澳洲南部的聖文森特海灣。照片來源:NASA Johnson(CC BY-NC-ND 2.0)

    健康的海洋食物網就像金字塔,頂部大型掠食性動物數量較少,底層較小的生物體數量較多。

    容易因為海洋暖化而減少的物種,多半也是商業捕魚的目標物種,因此可能影響全球許多社區的社會和文化。

    研究人員使用12個生態箱 重建海洋棲息地

    在這項研究中,澳洲阿德萊德大學的研究人員在多個1800公升水箱中重建海洋棲息地,接著操作其溫度和二氧化碳變化。

    這些水缸位於聖文森特海灣附近水下深度6公尺。其中許多物種(包括海帶、甲殼類動物、岩石、沙子和沈積物中的多種細菌)都是從海灣中收集的,還有原生魚類和螃蟹。

    約12個中型生態箱(mesocosms)分成四組。一組不調整溫度和二氧化碳含量。下一組水箱的水溫在六個星期內升高到比今日高2.8°C。

    第三組水箱的二氧化碳含量調整為相當於大氣中910ppm的比例,使水的鹼性降低。第四組水箱則模擬高溫和高濃度二氧化碳環境。所有配置組的二氧化碳和溫度狀態,都是假設全球未採取任何減碳措施之下,到本世紀末的情況。

    研究主持人、阿德萊德大學環境研究所納格爾克肯(Ivan Nagelkerken)教授說,研究結果很不樂觀,「高溫和高二氧化碳的海洋環境中,岩石長滿了藻類,沙質底部對某些物種有毒的粘液藻類也多得多。」

    海洋升溫使金字塔底部變寬、中間變窄 

    2011年,西澳的一次海洋熱浪使海洋溫度升高了2°C以上,持續了大約10週。五年後,一項研究發現這裡的海草沒有恢復,而海草是當地海洋生態系重要元素之一。納格爾克肯說:「海洋熱浪即使是短短幾個星期,卻也讓海草消失了。」

     

     

    研究用的水缸位於聖文森特海灣附近水下深度6公尺。照片來源:James St. John(CC BY 2.0)

    納格爾克肯說,研究顯示,海洋升溫使海草和藻類蓬勃生長,「讓整個生物群聚的組成大幅改變,其他物種的數量快速下降,尤其是無脊椎動物。」如此一來,金字塔的底部變寬(數量快速增加),中間變窄(數量快速減少),最終可能會看到更上層的掠食者也減少了。

    研究中寫道:「在未來的氣候條件或其他人為干擾之下,食物網的頂部最終可能會衰退。」

    在水缸中扮演掠食者的小魚雖能抵抗暖化的影響,但實驗結果顯示牠們的食物變少了,這種失衡可能使高階掠食者陷入困境。

    研究警告,當達到一個生態臨界點,就不再能支撐食物網的頂部。

    納格爾克肯說,在現實世界中,負面作用會因物種是否能夠播遷到不同地區而有所不同,有些物種將無法適應。而且已經有證據顯示,隨著海洋暖化,物種正在從赤道向外擴散,連同食物網的變化,也可能會看到傳統的漁場移動,對周圍的社區產生連鎖反應。

    參考資料