從蝴蝶到龍蝦,氣候變化預計將刺激物種遷徙,可能對生態系統和經濟造成破壞性後果。
但對於一種名為有孔蟲的海洋單細胞生物來說,其棲息地的改變可能會減輕一些面臨侵蝕和強風暴風險的海岸線的破壞。
在一項新的研究中,科學家報告稱,隨著現在過於寒冷的海洋區域變得更適合它們生存,這種圓盤狀生物可能會將其海洋範圍移動數百英里。
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由於有孔蟲可以用其鈣質外殼創造類似沙洲的結構,因此研究表明,它們的遷徙和數量增長反過來可能有助於在面臨海平面上升風險的地區建立額外的海岸緩衝帶。 研究稱,這可以減少珊瑚礁持續退化帶來的一些影響。
波恩大學教授、PLOS ONE研究報告的主要作者馬丁·蘭格說:“它們的殼使得這些原生動物每平方米海底產生多達 2 公斤的碳酸鈣。 這通常使它們成為熱帶珊瑚礁地區僅次於珊瑚的最重要的沉積物生產者。”
這項研究建立在現有研究的基礎上,這些研究考察了陸地物種在氣候變暖的世界中可能受到的影響。 研究指出:“相比之下,針對海洋系統中物種範圍變化的相對較少。”
科學家們從索馬利亞到南非開普敦附近的一段海洋沿線的各個地點採集了水樣,以確定這些生物在那裡的分佈範圍,這些生物的大小約為四分之一英寸。
擴充套件到溫暖的水域
在將樣本與該物種歷史分佈範圍的資料進行比較後,他們使用計算機模型預測了在氣溫升高的情況下,2050 年和 2100 年可能會發生什麼。 這些生物需要至少 52 華氏度的水溫才能茁壯成長,這一因素在過去阻礙了它們的遷徙。
參與這項研究的伍茲霍爾海洋研究所的科學家瓊·伯恩哈德說,該模型能夠很好地預測原生生物當前的分佈範圍,表明它是預測未來的“良好模型”。
對於 2100 年,科學家們假設水溫上升 2.5 攝氏度——蘭格說,這個數字是“保守的”。 在這種變暖情景下,到本世紀末,這些生物將沿著非洲海岸向南移動約 166 英里——進入越來越溫暖的水域。
伯恩哈德說,有孔蟲遍佈全球熱帶地區。 她說,在大多數人們喜歡在海灘上休閒的熱帶地區,它們可能都生活在近海。 她說,除了生活在珊瑚礁上之外,它們還可以用貝殼在海洋中形成“蜘蛛網”狀結構。
她說,該物種的遷徙模式在非洲以外的地區可能也很相似。 她說,例如,如果原生生物現在受到佐治亞州北部寒冷水域的阻礙,那麼隨著本世紀的推移,它們最終可能會更靠近北卡羅來納州和南卡羅來納州。
蘭格說,該研究估計,在全球範圍內,到 2050 年,有孔蟲的分佈範圍可能會擴大 112 英里,到 2100 年可能會擴大 186 英里。 他說,除了遷徙之外,它們的總數量在氣候變暖的世界中應該會顯著增長。
可能無法彌補珊瑚的損失
斯克裡普斯海洋研究所的有孔蟲專家理查德·諾里斯沒有參與這項研究,他說這項研究證實了化石記錄揭示的數百萬年前氣候變暖時期的現象。
諾里斯說,當時,由一種類似於研究的有孔蟲的物種產生的沙洲結構變得比珊瑚礁更占主導地位。 他說,類似的模式在未來會重演是有道理的。
“我毫不懷疑他們的基本結論是正確的,”他在談到研究人員時說。 “[有孔蟲]將有助於抵消珊瑚可能消亡而造成的鈣質沉積物的某些損失。” 蘭格認為,由於貝殼的稠度不同,珊瑚可能比有孔蟲對某些與氣候相關的挑戰(如海洋酸化)更敏感。
但這並不意味著,諾里斯說,有孔蟲是“生態救星”。 雖然它們可能透過建立近海緩衝帶來幫助保護海岸,但它們的沙質結構無法彌補可能因氣候變化而發生的珊瑚礁廣泛退化,他說。
諾里斯解釋說,珊瑚礁由複雜的三維框架組成,透過為動物提供大量生活空間來增強生物多樣性。 有孔蟲形成的沙地“無法彌補這一點”。
此外,伯恩哈德說,遷徙的生物可能在某些地區成為入侵物種,對生態系統造成破壞。 “我們不知道那會如何發展。”
經 Environment & Energy Publishing, LLC 許可,轉載自 Climatewire。 www.eenews.net,202-628-6500