• 周一. 12 月 23rd, 2024

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灼热的海洋,海洋热浪如何重塑我们的海洋并威胁海洋生物

 

 

我们的海洋是广阔而复杂的生态系统,充满了生命,但在这些生机勃勃的水下世界正遭受强烈的热浪侵袭,就像我们在陆地上经历的那样。这些海洋热浪(MHW)不仅仅是暂时的异常现象;它们正在以深刻的方式重塑我们的海洋。通过破坏脆弱的食物网和改变能量流,它们正在威胁海洋生态系统的基础。

一项新的研究发现,MHW显著改变了生态系统内的营养关系和能量通量,严重破坏了海洋食物网的平衡。从初级生产者到顶级捕食者,功能群在生态系统中的角色发生了变化。火体虫等胶状生物的变化最为显著,它们通常会扩大存在范围并改变食物网的动态。这些变化具有连锁效应,影响猎物的可用性和对捕食者的需求。大多数功能群都会受到 MHW的影响,要么改变其生态系统层面的贡献(作为猎物),要么改变需求(作为捕食者)。虽然一些群体可能会适应甚至在这些新条件下茁壮成长,但其他群体则面临重大挑战。

这项研究强调需要继续研究以充分了解MHW对海洋生态系统的长期影响。该研究表明,需要进一步研究,以充分了解MHW对海洋生态系统的长期影响,并制定有效的缓解策略。。

 

参考文献:Dylan G. E. Gomes, James J. Ruzicka, Lisa G. Crozier, David D. Huff, Richard D. Brodeur & Joshua D. Stewart ,Marine heatwaves disrupt ecosystem structure and function via altered food webs and energy fluxNature Communications ,volume 15, Article number: 1988 (2024) ,DOI:s41467-024-46263-2

 

一、海洋热浪形成的主要原因是什么?

海洋热浪是指海洋表面温度异常升高且持续时间较长的现象。这种极端天气事件正变得越来越频繁和严重,对海洋生态系统产生了深远影响。

全球气候变暖是海洋热浪最根本的原因。人类活动导致温室气体排放增加,导致全球气温升高,海洋吸收了大部分多余热量,从而引发海洋温度异常升高。 大气环流的变化,如厄尔尼诺现象等,会导致海洋表层水温的异常分布,从而引发海洋热浪。海洋洋流的强度和方向变化也会导致海洋热浪。温暖的海水被输送到原本较冷的区域,从而引发局部海域温度升高。

气候变化是海洋热浪发生频率和强度的主要驱动因素。随着全球气温不断升高,更多的热量被困在地球大气层中大约90 %的多余热量被海洋吸收,海洋吸收的热量也越来越多,导致海洋热浪事件更加频繁和极端。海洋热浪不仅是气候变化的结果,同时也会加剧气候变化。例如,海洋热浪会导致海洋吸收二氧化碳的能力下降,从而加速全球变暖。

总的来说,海洋热浪的形成是多种因素共同作用的结果,而气候变化是其中最根本的原因。 随着全球气候持续变暖,海洋热浪的发生频率和强度将会进一步增加,对海洋生态系统和人类社会产生更加严重的威胁。

 

二、海洋热浪如何改变海洋食物网的动态?​

海洋热浪对海洋生态系统,尤其是食物网,产生了深远的影响。许多海洋生物对温度变化非常敏感。海洋热浪会导致许多物种向更深或更冷的水域迁移,从而改变其分布范围。海水变暖会影响海洋生物的繁殖周期和生长率,从而导致种群动态的变化。珊瑚白化、海草床退化等现象,直接导致许多物种失去栖息地,从而影响种群数量。

浮游植物等初级生产者对温度变化非常敏感,海洋热浪会导致其数量减少,从而影响整个食物链的基础。不同物种对温度变化的耐受性不同,导致捕食者和猎物的分布和数量发生不匹配,破坏了原有的食物链关系。

许多物种无法适应快速变化的环境,可能导致局部甚至大范围的物种灭绝。物种多样性的减少会降低生态系统的稳定性和恢复力,使其更容易受到其他干扰。

海洋生态系统的功能,如初级生产力、物质循环和能量流动等,都会受到严重影响。海洋热浪会改变鱼类的分布和丰度,对渔业产生负面影响。 海洋生态系统的退化会对沿海地区的经济造成重大损失,包括渔业、旅游业等。

总的来说,海洋热浪通过改变物种分布、破坏食物链、减少生物多样性等方式,对海洋生态系统产生深远而复杂的影响。 这些影响不仅会影响海洋生物的生存,也会对人类社会产生广泛而深远的影响。

 

三、思考

海洋热浪如何影响物种内的遗传多样性?以及这会如何影响种群的恢复力?我们能否确定哪些关键物种特别容易受到海洋热浪的影响,而这些物种的灭绝将对生态系统功能产生不成比例的影响?海洋热浪如何影响海洋生态系统内生物多样性的空间分布?

海洋热浪引起的营养级联会带来哪些长期后果?海洋热浪如何影响通过海洋食物网的能量和营养物质的转移?我们能否开发预测模型来预测未来变暖情景下食物网结构的变化?

海洋热浪的影响对不同海洋盆地和沿海地区有何不同?极地和热带海洋生态系统面对海洋热浪的独特脆弱性是什么?沿海开发和污染等当地环境因素如何与海洋热浪相互作用从而影响生态系统的反应?

海洋热浪、海洋酸化和污染的综合效应如何相互作用影响海洋生态系统?海洋热浪和其他人为压力源对海洋生物多样性有哪些潜在的协同效应?

 

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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