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全球变暖正在侵蚀海洋生物的栖息环境

胡德良译

随着全球变暖的加剧，大片大片的海洋对于许多海洋动物来说可能会变成不适于生存的环境。这是一项新研究的结论，该研究发现：水温不断升高使可以利用的氧气减少，可能会导致20%的海域不适合许多鱼类和蟹类的生存。另外一项研究提出警告：珊瑚逃离热带去寻找较为凉爽的水域，可能会造成冬季没有足够的阳光来进行充分的光合作用。

多数种类的珊瑚需要相对温暖的水域，这样通常就把它们限制在热带地区。但是如果水温太热，珊瑚就会死去。因此，科学家们共同的看法是：在未来的几十年中，珊瑚将会向过去对它们来说过于寒冷的南北水域扩散。

但是，澳大利亚汤斯维尔市昆士兰热带博物馆的海洋生物学家保罗·缪尔（PaulMuir）认为：珊瑚的扩散范围是有限制的。在研究澳大利亚东部海域和日本海域的珊瑚时，缪尔吃惊地发现：那里的珊瑚生活在鹿角珊瑚可以生存的一些最南端和最北端的极限范围之处，但它们似乎被局限于浅水区域。这是个有趣的现象，因为浅水区域对于这些珊瑚来说是危险的——大浪会折断它们那稚嫩的分枝，这些水域偶尔会变得太热或盐度太高，会使它们感到不舒适。

缪尔想看看对于珊瑚物种生存的深度范围是否存在一种大体的模式，他调查了博物馆的标本，对于在不同纬度收集的个鹿角珊瑚物种，绘制了一张有关它们生存深度的图表。看到结果时，他说：“我的心脏肯定停跳了一拍！”今天，研究小组在《科学》杂志在线板上报道说：“在纬度上每向南北延伸一度，各种鹿角珊瑚的生存水域就跟表面接近0.6米。”

缪尔及同事称：原因是阳光强度会随着纬度的变化而变化。珊瑚需要为被称为“虫黄藻”的共生藻类提供光线，进行光合作用；而阳光在赤道地区最为强烈，随着向南北方向的扩展而变弱，特别是在冬季，情况更是如此。这样可以解释为什么较高纬度地区的珊瑚会搬迁到水域较浅处，就是因为那里的光线较为强烈。缪尔及同事得出结论：有限的光线可能会严格地限制珊瑚向南北扩展的距离。由于热带地区变得太热，这就意味着它们的整个栖息水域将会缩小，同时也会造成不明确的生态后果。

鱼类可能面临着不同的限制。几年前，美国华盛顿大学海洋学家柯蒂斯·多伊奇（CurtisDeutsch）看到一篇科学论文中说：全球变暖会使北海的鱼类由于得不到氧而受到伤害。这对于鱼类是双重打击：温度高的水域含有较少的氧，同时水温较高会加速鱼类和其他冷血动物的新陈代谢，因而也会提高它们所需要的氧。为了从更加广泛的角度搞清这种风险达到了怎样的程度，多伊奇及同事需要测量海洋动物在各种不同的水温中各需要多少氧才能茁壮成长。其他研究人员曾经收集了有关鱼类、甲壳类和一种海鞘等十二个物种的试验数据，通过跟这些数据进行对比，多伊奇及同事得出了一个指标。

对于北大西洋和北海水域的四个物种——鳕鱼、鲷鱼、粘鱼和石蟹，研究人员将这些动物所需要的氧跟未来海洋的含氧水平进行了对比。今天，研究小组在《科学》杂志在线版上报道说：令人沮丧的情况是，在当前海洋变暖的趋势下，到年所有这些物种的生存区域都将减少大约20%。北部中纬度海域的其他物种所面临的生存区域减少状况可能会更加严重——高达50%。科罗拉多州博尔德市国家大气研究中心的海洋生态学家琼妮·克雷帕斯（JoanieKleypas）称：该研究的一个益处在于，理解代谢约束会有助于预测生存区域将发生怎样的变化，例如，可以为渔业管理人员提供有用的信息。

自然选择将会有助于物种对变暖的压力作出反应，这一点是有可能的。例如：氧含量的减少造成的压力可能最终会使鱼类进化出更加高效的鳃；珊瑚拥有在光线暗淡的环境中生存的技巧，例如：将分枝摊平以收集更多的光线，减少对光合作用的依赖，更多地利用带刺触须来捕捉浮游生物。假如气候变化的速度越来越快，大自然也就需要随机应变。“生物迁移的范围是有基本限制的。”克雷帕斯说，“这也就是一直以来存在灭绝现象的原因。”

译自：美国《科学》杂志