新研究表明气候变化正在影响北极浮游动物的垂直迁移

2023年8月28日,发表在《自然气候变化》(Nature Climate Change)上的一项新研究发现,气候变化正在影响北极浮游动物的垂直迁移,并对整个北极生态系统产生潜在影响。

随着地球气候变暖,北极海冰的范围和厚度都在减小。研究人员预测,北冰洋最早将在2030年迎来第一个无冰的夏天。因此,阳光照射到海洋深处,影响了浮游动物的迁徙模式,如磷虾等微小生物,它们随着光照水平的变化在水体中上下移动。这种微小的生物通常喜欢黄昏条件,并保持在一定的光强度以下,即临界辐照度。随着阳光在一天或季节中的变化,浮游动物会在水体中上下移动,以适应它们所喜欢的光照条件。在极地地区,浮游动物遵循季节性迁徙周期,在夏季停留在较深、较暗的水域,在冬季上升到表层水域。对浮游动物来说,海冰下的迁徙是一个重要因素,但人们对它知之甚少,因为生长在冰层中的微藻是这些微小生物的重要食物来源,尤其是在冬季。

为了更多地了解这个重要栖息地的迁徙情况,一个国际研究团队,包括来自英国南极调查局的科学家,设计并建造了一个自主的生物物理观测站,本质上是一个漂浮的浮标。该仪器在冰下停泊了几个月,收集了冰下光强和浮游动物运动的连续测量数据。研究人员确定了浮游动物的关键辐照度,然后使用模拟未来海冰条件的模型来预测在一系列不同的气候情景下,由光照水平控制的迁徙时间如何随时间变化。如果食物短缺导致浮游动物数量下降,这可能会对海豹和鲸鱼等大型动物造成灾难性的后果。然而,研究人员强调,如果气候变化被限制在1.5度以内,对垂直迁移的影响将不那么明显。

来源:Nature Climate Change、中国科学院兰州文献情报中心

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