站在海洋食物链顶端的掠食者的栖息地在未来可能会大量消失
站在海洋食物链顶端的掠食者的栖息地在未来可能会大量消失
伍兹霍尔海洋学研究所(WHOI)最新研究揭示,气候变化将对12种洄游海洋食肉动物的栖息地造成严重影响。到2100年,这些物种可能面临70%以上的适宜栖息地丧失,美国东南部和大西洋中部沿海地区将成为受影响最严重的区域。
研究人员解释,气候变化预计将从根本上改变这些物种的栖息地和生活方式,虽然我们并不真正了解这种根本性变化的所有细节,但这项研究在试图确定这些变化可能是什么的方向上迈出了很好的一步,这样我们就能对此做些什么。为了弄清气候变化对这些海洋食肉动物的影响,科学家们利用卫星数据、海洋学模型和长达30年的第一手生物记录。这些数据被用来制作动态物种分布模型,帮助评估气候变化过去和未来对西北大西洋和大洋深处物种的影响。
此研究还表明,气候驱动的变化现在正在发生,这不是根据对气候变化的预测,而是基于过去二十年观察到的经验数据。因此,尽管我们的研究结果确实指出了近期内更大的物种变化,但它也澄清了已经发生的物种分布方面的实质性变化。并且,将这些发现纳入海洋保护和管理战略至关重要。
这项研究不仅进一步揭示了气候变化对海洋环境的深远影响,而且强调了海洋保护和管理工作需要为这些持续的变化做好规划。如果洄游鱼类在移动,渔船和沿海社区也需要适应。这样的研究将有助于海洋资源机构更加积极地做出决策。此外,这些关键物种栖息地的丧失将对渔业产生重大影响,并对渔业社区造成社会经济后果。由于传统的渔业管理方式僵化,往往已经过时,因此迫切需要动态管理来适应这些变化。
历史上渔业管理方式是静态的,尽管鱼类往往会经常移动。我们基本上是在海洋中画一个框,然后说你可以或不可以在那里捕鱼。为了解决这些问题,迫切需要能够可靠地体现预期变化的动态海洋管理框架。否则,即使鱼类可能已经移动,海洋可能已经发生变化,你也只能在海洋中看到不会移动的静态盒子。
洄游性海洋掠食者在海洋环境生态中扮演着至关重要的角色。这些生物,包括鲨鱼、金枪鱼、剑鱼和鲸鱼,在广阔的海洋领地上进行着令人印象深刻的旅行。他们的迁徙模式各有差异:鲨鱼,尤其是大白鲨,根据进食机会和繁殖需要决定洄游路线。它们旅行数千英里,导航的准确性令人印象深刻。水温和地球磁场等环境线索引导着它们的行动;金枪鱼,如大西洋蓝鳍金枪鱼,会进行季节性洄游,以产卵和觅食。它们的足迹遍布大西洋和太平洋。墨西哥湾通常是这些掠食者的繁殖地;鲸鱼的迁徙,尤其是座头鲸的迁徙,是有据可查的。鲸鱼从极地的觅食地前往温暖的繁殖地,有时每年的行程超过 10,000 英里。
海洋掠食者应对迁徙也会有不同的生理适应机制。海洋洄游掠食者的身体呈流线型,可以减少阻力,使它们能够高效地长距离游泳。例如,金枪鱼拥有特殊的血管结构,可以保存热量,在长途旅行中优化肌肉功能。而鲨鱼则利用一种独特的感觉器官--洛伦兹尼安培管(ampullae of Lorenzini)来探测猎物发出的电信号。这种适应性使它们能够在陌生的区域有效地捕猎。
而鱼类迁徙的时间通常与繁殖周期一致。例如,鲸鱼的迁徙时间是为了在温暖的水域分娩,因为那里的幼鲸存活的机会更大。洄游海洋捕食者通过调节猎物数量,帮助维持海洋生态系统的平衡。它们的捕猎活动往往为其他物种创造机会,促进生物多样性。世界各地的渔业都以金枪鱼等洄游掠食者为目标,从而带来了巨大的经济效益。然而,过度捕捞构成了严重威胁,并可能对生态造成影响。这些肉食动物的洄游路线经常跨越国界,使保护工作变得更加复杂。由于栖息地退化、气候变化和过度捕捞,许多物种(如大白鲨)面临濒危威胁。
洄游海洋食肉动物是进化适应性和生态互联性的杰出证明,它们穿越广袤海洋的旅程不仅是一种生物现象,也是海洋生态系统健康和平衡不可或缺的一部分。了解这些食肉动物的行为、生物学特性和影响对于保护工作和海洋的可持续管理至关重要。科学研究和国际合作对于保护这些非凡的生物和它们栖息的脆弱生态系统至关重要。
这样的影响可能导致一系列严重的生态和经济后果,对海洋生态系统和相关产业造成重大冲击。首先是生态平衡破坏,海洋掠食者在食物链中扮演着关键角色,控制着猎物种群的数量。如果它们的栖息地丧失,可能导致猎物种群爆发性增长,进而影响其他生物群体和整个海洋生态平衡。并且物种会灭绝和减少, 海洋掠食者的栖息地丧失可能导致这些物种的数量减少甚至灭绝,这将对海洋生物多样性造成严重损害,可能引发一系列生态链反应。进一步地,渔业会受损, 海洋掠食者控制着猎物种群,如鱼类和甲壳类动物,它们的减少可能导致渔业资源减少,损害渔业产业和食物安全。这也会进一步对经济造成影响, 失去海洋掠食者可能影响渔业、旅游和相关产业,造成数以百万计的人失业,减少相关产业的收入。
这些后果将影响人类社会的可持续发展,强调了保护海洋生态系统和采取积极的气候变化适应措施的紧迫性。国际社会需要加强合作,减少温室气体排放,保护生态平衡,以避免这些潜在的严重影响。让我们共同行动,保护我们的地球家园。气候变化和生态系统的破坏正在对我们的生态、经济和社会产生越来越大的影响。我们不能坐视不管,而是要采取切实的行动,减少温室气体排放,保护生物多样性,恢复生态平衡。每一个人的努力都能产生积极的影响,让我们团结起来,共同努力,为我们的未来创造一个更美好的世界。让我们携手,为下一代留下绿色、健康、繁荣的星球。
参考文献:
Braun C D, Lezama-Ochoa N, Farchadi N, et al. Widespread habitat loss and redistribution of marine top predators in a changing ocean[J]. Science Advances, 2023, 9(32): eadi2718.