海洋食物网是如何受海洋变暖和酸化影响的？

气候变化带来的海洋变暖和酸化问题，已成为全球共同面临的重大生态环境问题。“科学研究表明，目前全球表层海水pH值较工业革命前下降约0.1，这个值看起来不大，但是对pH值来说是一个很大的变化，并且海水酸化的趋势还在进一步持续。” 海洋酸化现象的加剧，可能会损伤诸如贝类、甲壳类和珊瑚等海洋生物形成钙质骨骼和外壳的能力，进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。最近发表于《湖沼学与海洋学》的一项研究表明，气候变化导致的海洋变暖和海洋酸化降低了一些海洋生物的营养质量，对海洋食物网造成破坏。中国生物多样性保护与绿色发展基金会（中国绿发会、绿会）海洋工作组现将该研究编译如下，供感兴趣的朋友参考。

(A)健康的球石藻。(B)坍塌的球石藻。图源:Roberta Johnson ICTA-UAB

这项研究由巴塞罗那自治大学环境科学与技术研究所(ICTA-UAB)与法国罗斯科夫海洋生物站(Roscoff Marine Station)合作进行，该研究分析了温度升高和海洋酸化对球石藻(Coccolithophore)营养含量的影响。球石藻是一种独特且数量丰富的浮游植物，能够钙化并用复杂的方解石元素覆盖细胞。
海洋变暖和酸化是大气中二氧化碳在海洋中快速积累的结果。据预测，海洋变暖将导致物种分布发生变化，这将对海洋生态系统产生影响，而钙化的海洋生物预计将对海洋酸化产生负面反应，因为海洋酸化使它们更难形成骨架或外壳。尽管大家都预计这将影响海洋食物网，但对这些影响的具体情况还缺乏了解。
球石藻是海洋食物网的基础，是许多浮游动物物种的食物来源，球石藻以脂类和其他营养物质的形式为这些生物提供能量。和其他海洋生物一样，海洋酸化预计会对它们的外壳产生负面影响。该研究模拟了未来的气候条件，结果表明：海洋变暖会使脂质的可用性增加；然而，海洋酸化又大量减少了脂质的可用性增加。与此同时，球石藻的营养含量也降低了，这表明以它们为食的物种只能获得较低质量的食物来源。此外，球石藻的外壳被削弱了，这或许使它们更容易被消化。

“球石藻是一种非常重要的海洋生物。尽管它们是微型生物，但它们在碳循环中发挥着重要作用，因为它们是海洋中重要的食物来源，”该研究的主要作者罗伯塔约翰逊（Roberta Johnson）说，“我们可以看到，这些生物受到了气候变化的负面影响，它们的能量和营养物质减少，这将对海洋食物网产生不良影响。”

ICTA-UAB的教授、该研究的合著者帕特里夏·齐韦里（Patrizia Ziveri）说:“这种数量丰富的单细胞生物群在广阔海洋的营养匮乏条件下特别关键。我们的研究结果表明，气候变化可能会对食物网产生多米诺骨牌效应。”

该研究得出结论，球石藻也可能会迁移到其他条件更有利的地区，进一步影响以它们为食物来源的海洋生物。研究让我们略微了解了球石藻对气候变化压力源的营养反应；然而，进一步研究海洋变暖和酸化的长期影响以及物种和群落的相互作用将是了解气候变化对海洋食物网动态影响的关键部分。

参考文献：https://phys.org/news/2022-11-ocean-acidification-impact-marine-food.html

编译：Sara

审核：Daisy

编辑：Tommy