特拉维夫大学的一项新研究发现,由于整个地中海的温差,鱼类、甲壳类动物和软体动物(如鱿鱼)等海洋动物物种正在改变栖息地,在较冷的水域生活数十米深的地方。
这项开创性研究由博士生 Shahar Chaikin 在 Jonathan Belmaker 教授的监督下领导,并与来自乔治·S·怀斯生命科学学院动物学院和斯坦哈特自然历史博物馆的研究人员 Shahar Dubiner 一起领导。特拉维夫大学。该研究的结果发表在《全球生态学和生物地理学》杂志上,对渔业和未来的海洋自然保护区都具有深远的影响。
研究人员解释说,虽然近几十年来整个地球都在变暖,但这一过程在地中海尤为明显。地中海的平均水温每三十年升高 1 度,而且这个速度还在加速。必须提出的一个紧迫问题是,如果有的话,生活在地中海的各种物种将如何适应这种突然的变暖。近年来,越来越多的证据表明,一些物种为了适应全球变暖而加深了栖息地,而其他研究发现,物种深入到较冷的水中的能力有限。
“应该记住,地中海一开始是炎热的,现在我们正在达到许多物种容量的极限,”乔纳森贝尔梅克教授解释说。“此外,地中海的温度范围非常大——西北部寒冷,东南部非常炎热。这两个因素使地中海成为物种适应全球变暖的理想测试案例。”
在该研究的框架内,特拉维夫大学的研究人员对之前底拖网调查中收集的 236 种海洋物种的深度分布数据进行了元分析。收集的数据首次显示,随着海水温度升高,从西地中海到东地中海,物种加深了它们的最小深度限制,平均在整个地中海加深了 55 米(范围为 60C)。然而,物种之间的加深模式并不统一:发现冷水物种比温水物种更深,生活在狭窄深度范围的物种比生活在宽深度梯度的物种更深,而物种可以在更宽的温度范围内发挥作用的,比只能在狭窄的温度范围内发挥作用的更深。
“各种研究从拖网捕鱼中收集捕鱼数据 - 即一艘船沿着海床拖网并收集各种物种 - 这些研究通常还测量该物种被网捕获的深度,”Shahar Chaikin 说。“我们将这些数据与水温数据进行了交叉引用,通过分析 236 种不同的物种,我们得出了一个广泛而令人信服的结论:物种栖息地的深度限制不断加深。地中海物种的最小深度越来越深,而最大深度保持稳定。发现加深效果在冷水物种中更为显着。相比之下,有些物种在狭窄的温度范围内和一定深度内发挥作用,但深度要小得多,可能是因为它们无法在更深的水中生存。”
鉴于每个物种对温度升高的反应可以根据其特征(例如温度偏好)进行预测,因此该研究的结果对地中海和整个未来的未来具有许多影响。这首次为研究人员提供了预测海洋群落组成变化的机会,也为公众提供了相应地为这些变化做好准备的机会。
“我们的研究清楚地表明,物种确实通过改变其深度分布来应对气候变化,”柴金总结道,“当我们考虑未来时,决策者必须提前为物种的深化做好准备。例如,需要定义未来的海洋自然保护区,以便它们也可以为迁徙到更深处的物种提供庇护所。另一方面,未来的捕鱼将涉及在更深的深度捕鱼,这意味着航行到更远的海里并燃烧更多的燃料。”
贝尔梅克教授补充说:“即使物种加深以逃离温暖的水域并且这种快速适应对它们有帮助,但仍然存在一个限制——这个限制就是海床。”“我们已经看到像鳕鱼这样的深海鱼,它们的数量正在下降,可能是因为它们无处可去。”