深海生物多样性
作者：GEORGINA PAXMAN | EARTH.ORG | 2020年7月23日 | 阅读约5分钟
研究：气候危机给深海生物多样性带来难以避免的威胁
气候危机会怎样影响海洋最深处的生物多样性？一项发表于Nature Climate Change的新研究发现，即使采用最乐观的温室气体排放情景，人为气候变化仍将使深海在未来几十年加速变暖。这对深海生态系统生物多样性构成严重威胁，而全球许多人的生计依赖这些系统。
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人们常认为，表层海洋升温速度是深海的两倍，所以深海这一研究不足的生境面临的风险较低。该研究将深海定义为200米以下。由University of Queensland研究者牵头的国际团队挑战了这一看法，提供证据说明，深海生物多样性比原先认为的更暴露于气候危机。
研究分析了水平气候速度，即海洋物种为了应对变暖、抵达更适宜温度而横向迁移的速度。测量涵盖四个深度层：表层0—200米、中层200—1,000米、深层1,000—4,000米，以及超过4,000米的深渊层。
团队分析过去50年的气候速度，发现1955至2005年间，深海的速度高于表层水域。
他们还通过气候模型预测，2050至2100年间所有深度的气候速度都会加快。即使在最乐观的RCP 2.6路径下——碳排放于2020年开始下降，并在2100年降至零——速度仍预计增加，说明未来海洋生物多样性威胁可能难以避免。
研究高级成员、University of Queensland教授Anthony Richardson强调：“由于海洋体积巨大、深度很深，表层已吸收的热量会混合进入深水。”这意味着：“无论现在做什么，直到本世纪末，深海生命都将面对不断加剧的变暖威胁。”
在RCP 2.6下，中层气候速度预计增至七倍，达到表层速度的四倍；深渊层的速度将是目前表层的五倍半。在整个世纪排放持续增加的最高排放情景RCP 8.5下，中层速度可能超过当前的20倍。海洋生命将显著重新分布，以远快于目前的速度迁往更适宜生存的温度区域。
气候变化如何影响深海？
气候危机能够大幅改变生态系统内的物种分布。大多数物种因海洋升温向两极迁移，重新组织的物种分布会破坏食物网复杂联系，影响全球生物多样性。这也可能深刻影响渔业产量等生态系统服务及社会经济。
表层以下多数水域温度相对稳定，深海物种适应了这些条件，因此对细微变化也可能特别敏感。共同作者Jorge García Molinos教授表示：“结果表明，深海生物多样性可能面临更高风险，因为它们适应的是稳定得多的温度环境。”
不过，人们对表层以下生物多样性如何回应气候变化了解很少。研究主要集中于升温最快的表层，因此关于物种因气候变化重新分布的大部分知识，都来自上层200米海水。
比较气候速度与物种丰富度，可以识别风险最高的区域，也能发现潜在气候避难地，为海洋保护发挥重要作用。
除了速度加快，不同深度的移动方向也不同，威胁食物网的垂直联系。表层主要向两极移动，但随深度增加，这一趋势减弱，气候速度呈多方向分布。这给依赖其他水层生物的物种带来挑战，并影响整个食物网。
研究负责人、University of Queensland博士生Isaac Brito-Morales表示：“有意思的是，不同深度不仅速度不同，方向也不同，这给保护区设计方式带来巨大挑战。”
所有水层中，中层气候速度变化最大。那里生活着大量Cyclothone属小型中层鱼类，是世界上最常见的脊椎动物之一。它们既为金枪鱼和鱿鱼渔业提供生物量，也通过呼吸和排泄将碳输送至更深海层，作用十分重要。未来变暖情景使这些作用面临更高且不确定的风险。
在深层和深渊层，除气候速度加快外，pH和氧气水平同时下降，也可能进一步威胁当地物种。
深海挑战需要国际合作与跨学科方法。Richardson教授建议，除了应对气候危机，还应通过控制海床采矿和深海底拖捕捞，建立新的深海保护区，保护海洋生命。
深海包括世界上最偏远、无人居住的区域，很多位于国家管辖之外。认识共同的全球责任，才能有效保护这些地方，并减轻气候危机对地球最神秘生态系统生物多样性的影响。
本文最初发表于Earth.Org，依据编辑合作协议转载。
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