研究:海洋变暖致鱼类改吃“快餐”,生物链或受威胁
研究:海洋变暖致鱼类改吃“快餐”,生物链或受威胁
据《自然气候变化》杂志最近披露的一项研究,随着海洋温度的升高,鱼类正在经历一场觅食模式的深刻变革。这一变革不仅揭示了鱼类对温度变化的适应力,更暗示了一种潜在的生态风险。
研究团队,由德国综合生物多样性研究中心(iDiv)与耶拿弗里德里希席勒大学的科学家领衔,观察到波罗的海的鱼类在面对升温环境时,展现出了截然不同的捕食策略——它们倾向于捕食遇到的第一只猎物。
这种新的觅食行为,使得鱼类更倾向于选择数量更多、体型更小的猎物。无论周围环境的温度如何变化,它们的视野里始终充满了如海蛇尾、小甲壳类动物、蠕虫和软体动物等小型生物。而鱼类,正如许多其他消费者物种一样,随着温度的升高,它们的新陈代谢速度加快,对食物的需求也相应增加。
尽管这些小型猎物为鱼类提供了即时的能量补充,但这种看似灵活的觅食策略却可能让鱼类错失了一个更为重要的机会——捕食体型更大、卡路里含量更高的猎物,以满足其长期的能量需求。这种短期的能量补充和长期的能量积累之间的权衡,无疑为鱼类的生存带来了更大的不确定性。
这一发现不仅揭示了鱼类对海洋温度变化的独特适应方式,更警示我们,在全球气候变暖的大背景下,生物多样性的保护面临着前所未有的挑战。每一种生物都在以自己的方式应对着环境的变化,而我们所要做的,就是更加深入地理解这些变化,以便更好地保护我们的地球家园。
欧洲比目鱼(Platichthys flesus)是一种坐等捕食者,是研究数据库中包括的六个物种之一。
食物网模型的计算结果揭示了一个令人不安的现象:在温暖的气候条件下,鱼类能量需求与实际食物摄入之间的不匹配可能会导致更多物种走向灭绝。这就像是一场残酷的生存竞赛,鱼类在这场竞赛中因为食物摄入不足而逐渐耗尽生命力,最终陷入饥饿的绝境。
这种不匹配的现象不仅仅局限于鱼类,它同样适用于食物链中其他消费者物种,尤其是那些处于食物链较高位置的物种。这种灵活的觅食行为,虽然在一定程度上展现了生物的适应性,但也可能使群落更容易受到气候变化的影响。
iDiv和耶拿大学的首席研究员Benoit Gauzens对此进行了解释:“我们过去常常认为物种会调整自己的觅食方式,以最大化能量的消耗。然而,这些新的发现却告诉我们,鱼类和其他动物可能会以一种意想不到的低效方式来应对气候变化的压力。”这一发现让我们重新审视生物与环境之间的关系,以及气候变化对生态系统可能产生的深远影响。
研究方法与发现
研究人员分析了基尔湾六年中六种具有商业价值的鱼类胃内内容物的数据,这些鱼类有不同的进食策略。例如,比目鱼,如欧洲比目鱼(Platichthys flesus),往往是静候捕食者,而大西洋鳕鱼(Gadus morhua)则更积极地觅食。
研究人员使用了波罗的海西部基尔湾六种不同鱼类胃内容物的数据库。这段珍贵的数据,跨越了1968年至1978年的时光,为我们揭示了鱼类饮食的奥秘——它们胃中的秘密以及在不同水温下,它们所处环境中猎物的分布情况。这些胃内容物如同一幅生动的画卷,展示了随着水温的逐渐攀升,鱼类如何从稀有的猎物转向丰富的猎物,巧妙地适应着环境的变化。
“波罗的海和其他地方的鱼类正承受着诸多人为压力,如过度捕捞和污染等,”来自莱布尼茨淡水生态和内陆渔业研究所(IGB)的格雷戈尔·卡林卡特补充道,“然而,另一个被忽视的因素可能是,在变暖的背景下,鱼类低效的猎物搜索行为,导致即使在渔业压力减轻的情况下,鱼类种群也难以恢复。”
借助这些独特的见解,研究人员进一步运用基于理论群落的数学食物网模型,深入探讨了这种在不同温度下的觅食行为变化对其他物种和整个生态系统的影响。研究结果表明,随着温度的升高,鱼类等消费者物种可能会因觅食行为的改变而面临灭绝的风险。而这些灭绝事件又会在生态系统中引发一系列连锁反应,对其他物种产生深远的影响。
“觅食行为对当地环境条件的适应,通常是维持生态系统中高水平生物多样性的关键,”高曾斯补充道,“然而,在温度不断上升的背景下,这一规律可能不再适用,这令人深感困惑。”尽管这些发现令人震惊,但目前仍处于评估阶段,因为它们主要基于理论模型。未来,研究人员期待在自然环境中进一步验证这一机制,并探索不同生物在觅食行为上是否表现出类似或不同的变化。这将为我们揭示更多关于生态系统如何适应环境变化的奥秘。
本文原文来自百度百家号