小生物，大作用！微型浮游生物在海洋生态系统中的重要角色

体型虽小但威力巨大——一项新的研究强调了海洋中最小生物的丰富性和重要性

一项新的研究揭示了微小浮游生物，它们的直径小于 0.02 毫米，但可占海洋中浮游生物生物量的 70% 以上。科学家表示，识别他们的困难导致他们成为沉默的大多数，在全球海洋政策制定中被忽视。

该研究涉及多位英国顶尖的浮游生物科学家，包括普利茅斯海洋研究中心所有三位合作伙伴的专家，并采用了尖端的调查和识别技术。

普利茅斯大学海洋保护副教授、主要作者阿比盖尔·麦克夸特斯-戈洛普博士说：“你听说过大海捞针之类的话，但这篇文章把它提升到了一个全新的水平。在海洋中识别出 0.02 毫米大小的生物是一项巨大的挑战，但在环境压力巨大的时代，这项挑战变得越来越重要。这些浮游生物可能比大多数人想象的要小，但它们是整个海洋食物网的基础，在生产地球所需的氧气方面发挥着关键作用。我们需要更认真地对待这个沉默的大多数。”

简而言之，这项研究主要研究了海洋生态系统中一种被忽视的群体—— 微微型浮游生物（pico- and nanoplankton）。这些微小的生物虽然个体微小，但它们在海洋生态系统中扮演着极其重要的角色，是食物链的基础。传统上，研究者主要关注较大的浮游生物，而对这些微小生物的关注相对较少。这项研究通过对英国多个海域的长期监测数据分析，强调了微微型浮游生物在评估海洋生态系统健康状况方面的重要性。 研究发现，这些微小生物的种类和数量变化能反映出环境变化对海洋生态系统的影响，因此可以作为监测海洋健康的重要指标。

参考文献：Abigail McQuatters-Gollop, Rowena F. Stern, Angus Atkinson, Mike Best, Eileen Bresnan, Veronique Creach, Michelle Devlin, Matthew Holland, Clare Ostle, Katrin Schmidt, Lawrence Sheppard, Glen Tarran, E. Malcolm S. Woodward, Paul Tett. The silent majority: Pico- and nanoplankton as ecosystem health indicators for marine policy. Ecological Indicators, 2024; 159: 111650 DOI: 10.1016/j.ecolind.2024.111650

二、为什么这些微小的生物如此重要？

这些微小的浮游生物之所以如此重要，主要是因为它们在海洋生态系统中扮演着极其关键的角色，它们不仅是食物链的基础，还参与了能量流动和物质循环，对维持海洋生态平衡具有重要意义。

• 食物链基础： 它们是海洋食物链的最底层，是许多小型海洋生物（如磷虾、小鱼）的食物来源。这些小型生物 wiederum 被更大的海洋生物捕食，因此浮游生物的繁盛与否直接影响着整个海洋食物网的稳定。
• 初级生产力： 通过光合作用，浮游生物将太阳能转化为有机物，为整个海洋生态系统提供能量。它们就像海洋中的“牧场”，为其他生物提供食物和氧气。
• 碳循环： 浮游生物在海洋碳循环中起着重要作用。它们吸收大气中的二氧化碳，将其固定在有机物中，并通过食物链传递。当浮游生物死亡后，部分有机碳会沉入海底，从而减少大气中的二氧化碳含量，缓解全球气候变暖。
• 环境指示剂： 浮游生物对环境变化非常敏感。它们的数量、种类和分布会随着水温、盐度、营养盐等环境因子的变化而发生改变。因此，通过监测浮游生物的变化，我们可以了解海洋生态系统的健康状况，并及早发现环境问题。

二、这项研究对于海洋保护和可持续发展有何意义？

Abigail McQuatters-Gollop等人在《Ecological Indicators》上发表的这篇论文，通过深入研究微微型浮游生物（pico- and nanoplankton）在海洋生态系统中的作用，为海洋保护和可持续发展提供了全新的视角和科学依据。通过深入研究这些微小的生物，我们可以更好地了解海洋生态系统的运作机制，更准确地评估海洋生态系统的健康状况，为海洋保护和可持续发展提供更科学的决策依据。

1. 提升海洋生态系统评估的精确性

• 传统局限： 长期以来，我们对海洋生态系统的评估主要依赖于大型浮游生物。
• 新发现： 这项研究表明，微型浮游生物作为生态系统的重要组成部分，其变化能更敏感地反映环境变化。
• 意义： 通过将微型浮游生物纳入监测体系，我们可以更全面、准确地评估海洋生态系统的健康状况，为海洋保护提供更科学的依据。

2. 早期预警海洋环境问题

• 敏感性： 微型浮游生物对环境变化非常敏感，其种群数量和分布会随着水温、盐度、营养盐等环境因子的变化而发生快速变化。
• 意义： 通过监测微型浮游生物的变化，我们可以及早发现海洋环境中的异常变化，如污染、气候变化等，从而采取相应的保护措施。

3. 指导海洋资源的合理利用

• 渔业管理： 微型浮游生物是海洋食物链的基础，其数量变化直接影响鱼类等经济物种的产量。通过了解微型浮游生物的动态变化，可以为渔业管理提供科学依据，实现渔业资源的可持续利用。
• 海洋保护区规划： 微型浮游生物的分布可以为海洋保护区规划提供参考，有助于确定哪些区域生态价值更高，更需要重点保护。

4. 促进海洋生态系统保护

• 提高公众意识： 通过科普微型浮游生物的重要性，可以提高公众对海洋生态系统的保护意识，鼓励更多人参与到海洋保护行动中来。
• 推动政策制定： 基于这些新的研究成果，可以推动政府制定更加科学、合理的海洋保护政策。

总之， 这项研究为我们提供了更全面的视角来认识海洋，为保护这一宝贵的资源提供了新的思路和方法。

三、思考

不同种类微型浮游生物对环境变化的响应机制有何差异？微型浮游生物在物质循环（如碳、氮、磷循环）中的具体作用机制是什么？微型浮游生物与病毒、细菌等微生物之间的相互作用如何影响海洋生态系统？

微型浮游生物对海洋初级生产力的贡献比例如何随环境变化而波动？微型浮游生物在碳固定和碳输出中的作用如何？

这些有趣的问题旨在激发你的思考，助你更深入地理解，希望能为你带来新的启示和帮助~~~

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