「改造」整個海洋生態系統，只需海水溫度再升1攝氏度

氣候變化會怎樣影響海洋環境？科學家們幾乎還沒有研究過溫室效應對海洋生態系統的影響。現在，在南極半島沿岸工作的海洋生態學家已經證明，海水溫度預計將在半個世紀內上升 1°C，並徹底改變海洋生態——物種多樣性下降，一些具有殖民性的小型生物（比如苔蘚類）將會主導海底世界。

康涅狄格大學生態學家，Mark Urban（未參與該研究）說：「我認為我們已經進入了一個新的『熱』時代。 」而對於論文主要作者，史密森環境研究中心的海洋生態學家蓋爾·阿什頓來說，這項研究支持了「大變化很快就將出現」的說法。

為了預測生物群落對氣候變化的反應，科學家們通常會通過研究有機體測試他們的有機體相關理論，將海洋中的動植物轉移至實驗系統中，並觀察它們在加熱實驗箱中的反應。但 Urban 認為，這種研究方法在效果上十分有限。

因此，Ashton 和她的團隊決定將「加熱」元素帶回海洋本身。他們將電加熱元件包裝在手提塑料箱中，並將箱子安置在南極 Rothera 研究站附近的海底，之後，試驗箱周圍的海水會被加熱至比周圍環境溫度高 1°C 或 2°C （預計一個世紀內海水的升溫量），這是全球範圍內第一次有人直接在自然環境中進行該類試驗。

圖丨研究人員定期對實驗箱進行拍照來監測附件海洋生物的情況

9 個月以來，研究人員監測了在實驗區定居的海洋物種的分布和生長情況，並將其與未加熱箱體上的情況進行了比較。 Ashton 說，這些變化值得注意。 在加熱 1°C 的實驗區里，單一種苔蘚動物（Fenestrulina rugula）的增長率就翻了一倍。 在 2 個月內，該物種主導了實驗區內的生態環境，而實驗生態環境內的物種多樣性總體下降了50%。

而在加熱 2°C 的溫暖區，儘管苔蘚動物的菌落仍較正常溫度下更為龐大，但它們的生長已經開始出現衰減。相比之下，其他物種如海棠Protolaeospira stalagmia ，生長速度比在加熱 1℃ 的環境下高出了 30％。

Urban表示，根據數據來看，我們還需要進行長期的大型實驗，以研究這些物種會如何適應環境的逐漸升溫。西雅圖華盛頓大學（UW, University of Washington）生態學家Janneke Hille Ris Lambers對此表示贊同： 「在接下來的五十到一百年里，我們會發現氣候變暖需要一個過程，不會一下子直接到來。」

UW 的生態學家，Jennifer Sunday 認為，未來的實驗還應考察觀察到的海底生態變化是否真由溫度變化引起，而不是由不同物種間相互作用所帶來的間接影響。但她仍然對新的「直接加熱並觀察」方法感到興奮，並希望將之應用在其他地方來預測氣候變化對整個生態系統的影響。

Urban 表示，實驗結果表明，海水溫度的輕微上升就能改變整個生態系統。他說：「如果容許溫度上升超過 2°C，到時我們肯定會看到氣候變化對自然界生態系統造成的劇烈影響。」

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