美研究称微小海洋生物可能极大影响气候变化
查字典生物网
2013-01-17
据物理学家组织网近日报道，美国密歇根州立大学的一项研究表明，未来较暖的海水可以显著改变海洋浮游植物种群的分布，微小生物体可能对气候变化产生重大影响。相关研究报告刊登在最新一期《科学快讯》杂志在线版上。
研究人员称，到21世纪末，较暖的海洋会导致这些微小海洋生物种群在两极附近蓬勃发展，而在赤道水域萎缩。该报告的合著者之一、密歇根州立大学生物学家托马斯说：“在热带海洋中，我们预测潜在的多样性即浮游植物的数量将下降40％。如果海洋继续如预测一样变暖，在热带海域，浮游植物的多样性将急剧下降，如果它们不太能适应的话，物种的生态位则会向极地方向转变。”
美国国家科学基金会海洋科学部项目主任大卫·加里森说：“这项研究是对预测浮游生物生产能力和未来海洋结构的一个重要贡献。该工作涉及浮游植物物种如何受不断变化的环境影响，而能否适应这些变化可能是真正的困难所在。”美国国家科学基金会环境生物部项目总监艾伦说：“这些结果将允许科学家们预测全球变暖将如何改变浮游植物物种分布和海洋的多样性。预测物种的反应说明了将生态学和进化相结合的价值。”
研究人员认为，由于浮游植物在调节大气中二氧化碳水平方面发挥了关键作用，因此这种变化可能会反过来引起全球气候的进一步变化。研究人员说，微生物利用光、二氧化碳和养分茁壮成长。虽然浮游生物小，但它们活跃在各大海洋中，消耗着约一半排放到大气中的二氧化碳。当其死亡后，一些下沉到海洋底部，便会将碳沉淀在沉积物中且能封存很长一段时间。
水温强烈地影响着它们的成长率。在更温暖的近赤道水域附近，浮游植物的增长速度远远超过冷水区域。据预测，随着未来海洋温度的升高，许多浮游植物由于不能调节自身的温度或者进行迁移，可能无法足够快地适应这种变化，最后遭遇生存危机。
研究表明，变暖的海洋明显限制了海洋生物的发展和多样化，这对全球碳循环具有深远的影响。研究人员说：“在未来模型中研究遗传变异，能够使我们确定某种特定物种是适应这样变化的环境，还是将面临灭绝。”
