來自深海的缺氧水域正在太平洋西北部的大陸架上蔓延，迫使那裡的海洋物種遷移或死亡。自 2002 年以來，來自近海較深區域的缺氧或低氧水舌已滑入俄勒岡海岸附近的較淺近岸環境中，儘管還不夠靠近，無法被海浪充氧。這個問題源於深水中的氧氣減少，這是科學家在世界各地海洋中觀察到的一種現象，可能與氣候變化有關。
缺氧的海水與眾所周知的“死亡區”不同，後者形成於密西西比河和世界各地其他河流的入海口。這些區域是由農業徑流造成的，導致藻類大量繁殖，消耗氧氣。相反，太平洋西北部的問題更廣泛、更神秘。
太平洋西北部的陸架水域向近海延伸 30 到 80 公里不等，位於加利福尼亞洋流之下，是世界上最豐富的海洋生態系統之一。俄勒岡州立大學的高階研究教授弗朗西斯·陳一直在監測該地區的低氧事件，這些事件通常在夏末達到頂峰。“氧氣對於任何生物來說都是最重要的必需品，”他說。
陳是眾多對這些水域中氧氣含量急劇下降感到震驚的科學家之一。事實上，他說，俄勒岡州魚類和野生動物部在 2006 年一次缺氧事件中將潛水器放置在俄勒岡州海岸附近，該事件變成了缺氧（無氧）狀態，監測了狀況並記錄了大量的海星、海參、海洋蠕蟲和魚類的屍體。**
德國基爾克里斯蒂安·阿爾佈雷希茨大學的物理海洋學家洛塔爾·斯特拉瑪和他的同事在一篇被深海研究接受發表的論文中將缺氧問題描述為全球性的，指出熱帶低氧區在全球範圍內水平和垂直擴充套件，並且大多數大陸架附近的次表層氧氣減少。該團隊發現，自 20 世紀 60 年代以來，大型海洋物種無法生存的低氧區增加了近 520 萬平方公里。當這種擴張與沿海陸架相交時，缺氧水域會滑到陸架底部，殺死螃蟹、貽貝和扇貝等生物。這些底棲生物通常在這種豐富的生態系統中有很多食物可吃，但這些物種對氧氣流失很敏感。類似地，二疊紀末期（大約 2.5 億年前）的缺氧海洋與二氧化碳升高以及大規模的陸地和海洋物種滅絕有關。
加利福尼亞州拉霍亞斯克裡普斯海洋研究所的麗莎·萊文說，隨著缺氧層向上移動，馬林魚、金槍魚和旗魚等大型動物將被迫進入更淺的水域。“這對漁民來說可能是一件好事，但這也使得漁民更容易將這些物種從海洋中捕撈出來，”與斯特拉瑪一起在深海研究工作過的萊文說。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於當今塑造我們世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
生物多樣性將是最大的輸家，因為這些低氧區會淘汰某些物種並促進其他物種的繁殖。其中最大的贏家是洪堡魷魚，它可以忍受低氧；在過去的 10 年裡，它在東北太平洋的活動範圍從加利福尼亞灣一直擴大到阿拉斯加東南部。生物學家擔心魷魚會對其他物種造成狩獵壓力。
水母大量繁殖也可能是這一過程的一部分。萊文最近在印度海岸附近的低氧環境中遇到了這種繁殖現象，“水母像湯一樣稠密，”她說。魚類幼蟲尤其容易受到低氧海洋區域的影響。“幼蟲真的只是一個帶有嘴巴和腸子的細胞球。它們能做的只有這麼多。它們不像魚那樣靈活，”她說。繁殖的雌性甲殼類動物和魚類也可能受到不利影響。
萊文說，太平洋較深的水流使其水域的含氧量低於大西洋。“我們稱之為‘老水’，因為太平洋較深的水域很久沒有在地表了，”萊文說。斯特拉瑪認為，太平洋的一些氧氣問題也可能來自厄爾尼諾現象。但是氣候模型預測，隨著全球平均氣溫和海溫的升高，所有海洋中的溶解氧都會減少，這可能是那裡正在發生的事情的主要驅動因素，她說。
陳說，較輕的溫水會在較冷的深水之上形成一個蓋子，使得較深的水域（從“浮游生物到鯨魚糞便”都吸收氧氣）不太可能上升並與充氧的表面混合。此外，溫水所能容納的氧氣更少。據陳說，大多數不耐缺氧的物種在被低氧水域吞沒後會迅速移開。“但對於那些壓力反應是蹲下來等待的物種來說，”他補充說，“它們將會死亡。”
*勘誤（2010 年 2 月 24 日）：這句話在釋出後被修改。它最初指出弗朗西斯·陳是俄勒岡大學的教授。 **勘誤（2010 年 2 月 24 日）：這句話在釋出後被修改。它最初指出 NOAA 將潛水器放置在俄勒岡州海岸附近；它被完全改寫，既是為了糾正錯誤，也是為了更清晰。