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根据我们的新研究,沿海海洋食物网可能因二氧化碳含量上升而面临崩溃的危险

该研究表明,虽然藻类等物种会受到促进,但是食物链上的物种如掠食性鱼类的物种压力增加可能会抵消积极影响

食物网基本上是彼此相互作用的物种网络

它们之间的联系可以稳定系统,例如通过防止特定物种变得太常见,从而鼓励存在多种物种

这些途径可以非常稳定,但它们易受海洋变暖和酸化的影响

因此,通过对植物生长(自下而上的影响)和捕食者丰度和行为(自上而下的影响)的潜在变化,这样的食物网对变化的气候敏感

由于这些食物网中物种相互作用的复杂性,我们很难理解未来的食物网可能是什么样的,以及人类将如何通过改变海洋提供的服务而受到影响,例如食物,材料和能源

我们在一个2000升的水箱中使用了一个独立的生态系统来研究变暖和海洋酸化对沿海食物网的影响

这种方法可以让我们很好地了解真正的沿海食物网可能会发生什么,因为坦克(称为“中型世界”)包含自然栖息地和一系列相互作用的物种,就像它们在野外一样

我们的食物网有三个层次:初级生产者(藻类),食草动物(无脊椎动物)和捕食者(鱼类)

结果表明,二氧化碳富集实际上可以通过增加藻类生长从底部向上推动食物网

这有利于食草动物,因为食物的丰富程度更高,反过来又促进了食物网的最顶端,鱼类生长得更快

虽然海洋酸化的这种影响可能被认为对海洋生态系统有利,但它主要有益于“杂草”物种 - 这种定义可以应用于某些藻类,无脊椎动物甚至鱼类

相比之下,海藻森林和珊瑚礁等栖息地形成物种更容易随着二氧化碳排放量的增加而消失,而且许多相关物种被剥夺了栖息地和食物

因此,我们的结果表明,变暖对我们研究的沿海食物网造成了不利的整体影响

虽然较高的温度促进藻类生长,但草食性种群并未扩大

由于食草动物的丰度仍然相似,而且气温升高会导致更高的代谢需求,捕食性鱼类消耗更多的食草猎物,导致这些猎物种群崩溃

这些结果表明,一种人为引起的效应(增加的海洋CO 2)的好处是如何被共同发生的应激源(海洋变暖)的负面影响所抵消

更重要的是,它还显示物种之间的相互作用(捕食者和猎物,在这种情况下)如何改变气候压力因素对个体物种的影响

生命网内的这种间接影响在很大程度上仍未得到研究,尽管在许多情况下它们在未来影响方面可能比直接影响更重要

例如,栖息地丧失和捕食者物种的丧失是可以改变食物网内物种种群的关键间接影响

然而,这些影响也为一些保护胜利提供了机会

首先,人类正在以许多其他方式改变海洋生态系统,而不仅仅是气候变化,例如通过污染,栖息地破坏和富营养化(营养过剩,通常由陆地径流引起)

通过减少这些影响,我们可以减轻海洋物种的总体负担,可能会花费时间来适应几代人的气候变化

其次,通过减少其他人类影响造成的栖息地损失 - 通过实施设计良好的庇护区 - 我们还可以维护栖息地,猎物和物种赖以生长和生存的其他生物

最后,研究表明,食物网的顶端将受到气候变化的不成比例的影响,研究表明,捕食者在维持多样性和一般生态系统健康方面发挥着重要作用

通过减少全球捕食性物种的持续全球过度捕捞,我们可以减轻气候变化对食物网和生态系统的一些直接影响

作者:闻璧瘵

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