有毒藻类受益于海洋酸化

当海水变得更加酸性时，许多海洋生物受到影响，但不是全部，因为二氧化碳水平上升。因为现在已经证明，海洋酸化有长期的实验和赢家。讽刺的是，有毒的藻类似乎在酸性水中茁壮成长。在实验中，球形拟青霉的藻类大量增加，甚至导致食物链的部分崩溃。研究人员警告说，由于这种藻类遍布世界各地，未来的开花可能会影响许多沿海地区、渔业和水产养殖业。

地球大气中二氧化碳等温室气体浓度的增加不仅会使气候变热，还会影响海洋。因为空气中的二氧化碳含量越高，海水吸收的这种气体就越多。二氧化碳和水的化学反应导致酸的形成，海水的pH值下降——海水变得更酸。然而，海洋酸化给将石灰混入贝壳和骨骼的生物带来了问题。研究表明，例如，贻贝幼虫变得更薄，而老贻贝可能会失去对地面的控制。许多珊瑚、一些鱼类和海胆似乎对水中的沉淀酸碱度也很敏感。

指数乘法

为了研究海洋酸化的精确结果，来自GEOMAR Helmholtz中心的Ulf Riebesell和他的团队在加那利岛的大加那利岛进行了几次长期实验，研究了基尔的海岸效应。他们用所谓的中型世界来测试自然环境中二氧化碳较多的海水对海洋环境的影响。每个中等大小的宇宙由海面上的浮力框架组成，该框架将一根15米长的塑料管垂直放置在水中。这包括35立方米的天然海水及其典型的浮游生物、蟹类和鱼类群落。就目前的实验而言，研究人员将9个中型生物群中的二氧化碳浓度提高到600至1,200 ppm以上，由此获得的数值相当于气专委气候情景RCP 4.5至RCP 8.5的数值。在超过57天的时间里，他们观察了被控制的浮游生物群落的发展。

结果，从海水中二氧化碳浓度的600ppm，有毒藻类拟黑球藻的球形增加了一倍，从800ppm增加到800 ppm。研究人员报告称，“在二氧化碳浓度高于600 ppm的几天后，球拟拟野豌豆的最大细胞密度达到600至800个细胞/毫升海水。”对于围栏内的其他居民，尤其是浮游动物，这些藻毒素会带来致命的后果：以前占优势的浮游动物种类，包括桡足类、纤毛虫和甲藻，急剧减少。“这种对浮游动物发育的抑制反过来抑制了食物链中的转移，”里贝赛尔和他的同事解释说。结果，这些中型世界的食物链部分崩溃了。“食物链的崩溃也影响了其他重要的生物驱动过程，比如碳向深度的转移，”Riebesell说。

“警钟”

据研究人员称，这些发现令人担忧。因为它们表明海洋酸化可能会产生尚未考虑到的负面后果。研究人员指出：“我们的研究结果提供了第一个证据，表明有毒藻类的酸化可以提供优于其他共存物种的竞争优势——即使是在远低于传统气候情景的水平上。实验中模拟的二氧化碳水平可以在未来三到四十年内在海洋中达到。目前，还不清楚为什么球拟野豌豆受益于高CO2浓度。研究人员说，这些条件会刺激它们的生长，增加它们的毒性。

目前还不清楚这项研究的结果能否转移到其他有毒藻类物种身上。科学家认为这是非常可能的。“不能排除这种影响也适用于其他有毒藻类物种，这将增加和传播有毒藻类的增殖，”Riebesell和他的团队说。然而，即使是单一的球拟拟野豌豆也可能在不受控制的繁殖中产生破坏性后果。因为这种藻类在世界范围内广泛存在，而且往往与近海鱼类死亡和水产养殖有关。研究人员强调，“这项研究的结果应该被视为一个警钟。”

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