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1 气候变化阻碍了珊瑚的快速生长 2023-02-04

澳大利亚海洋科学研究所(Australian Institute of Marine Science,AIMS)的科学家发现,大堡礁上一些快速生长的珊瑚物种在暴露于温水中时会减慢生长速度。相关研究成果发表在《Proceedings of the Royal Society B》上。研究表明,在极端热应激事件期间,它们可能会经历双重打击,即死亡率增高和生长减缓。 快速生长的珊瑚物种,例如本研究所调查的珊瑚物种,是大堡礁上的常见物种,为其他海洋生物提供了必要的庇护场所。但它们最容易受到海洋热浪的影响,发生白化,并且在暴风雨中破裂受损。AIMS长期监测计划最近的调查发现,北部和中部地区硬珊瑚覆盖率的增加主要由这些物种推动。研究结果表明,这些快速增长的珊瑚对珊瑚礁恢复至关重要,已经进化出完美的策略,可以在当前环境中最大化的成长。但这些初步发现可能表明,它们对更加温暖的环境适应能力有限。 这项研究首次深入研究了珊瑚生长与温度之间关系。在AIMS的国家海洋模拟器中,在19°C至31°C之间的10种不同温度下,在大堡礁中部珊瑚礁中追踪了四种珊瑚物种的生长。研究发现同一物种个体对温度的反应存在差异,而同一物种生长最快的温度非常相似。这种对温度反应的低变异性可能使珊瑚更难自然进化出更高的热耐受性。 该研究是作为珊瑚礁恢复和适应计划(简称RRAP)的一部分完成的,该计划旨在开发一个干预措施工具,以帮助珊瑚礁在气候变化中生存下来。珊瑚礁恢复和适应计划执行主任Ortiz博士表示,珊瑚礁正受到气候变化的威胁。在全世界努力解决减排问题的同时,必须研究和实施解决方案,不仅要保护现有的珊瑚礁及其生物多样性免受气候变化的严重影响,还要帮助它们适应快速的变化。(傅圆圆编辑) 查看详细>>

来源:澳大利亚海洋科学研究所 点击量:3

2 Nature Communications:探索威胁珊瑚礁的隐藏热浪 2023-02-04

2019年4月至5月,尽管没有厄尔尼诺现象,但南太平洋中部法属波利尼西亚莫雷阿岛附近的珊瑚礁遭受了严重的长期热白化。由香港科技大学海洋科学系领导的国际研究团队调查了这一反常的珊瑚白化事件。研究表明,这一意外事件与反气旋涡有关,这些旋涡使海平面升高,并将热水集中在珊瑚礁上,导致水下海洋热浪在很大程度上潜藏在地表。研究结果最近发表在《Nature Communications》上。 大多数珊瑚白化模式的研究都依赖于海面水温的测量,这些利用卫星在广阔区域进行的表面测量很有价值,但无法检测到来自地表外源热对海洋浅表层生物的影响。研究人员利用遥感海面温度与高分辨率、长期原位温度和海平面异常观测组合,分析了2005至2019年15年来在莫雷阿岛收集的数据。结果表明,反气旋在开阔海洋中通过岛屿时会引起海平面上升,并将内波推入更深的水域。内波沿着海洋温暖表层和下面较冷层之间的界面传播,可以频繁冷却珊瑚礁栖息地。目前的研究表明,由于反气旋,内波在2019年初以及一些早期的热浪期间没有冷却,导致珊瑚礁意外加热,进而导致大规模的珊瑚白化和死亡。不幸的是,2019年广泛的珊瑚死亡抵消了过去十年来在莫雷阿岛周围发生的珊瑚群落的恢复。如果研究人员只能获得海面温度数据,那么2019年严重而持久的海洋热浪就会被忽视,由此产生的灾难性珊瑚白化可能被错误地归因于海温升高的原因。该研究为在不断变化的海洋动力学和气候背景下评估沿海生态系统的未来提供了一个有价值的参考依据。 这项由HKUST主导的研究是与加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所、加州大学圣巴巴拉分校、加州州立大学北桥分校和佛罗里达州立大学的科学家团队合作进行的。这项研究的基础数据是通过在莫雷阿岛珊瑚礁长期生态研究(LTER)地点进行的长期物理和生态观察而实现。这里进行的长期分析,以及对岛屿和沿海海洋群落所有深度的物理条件和生物动态的同步监测,是未来保护海洋中脆弱生物资源的模型。(李亚清编译) 查看详细>>

来源:香港科技大学 点击量:2

3 新研究强调保护深海珊瑚礁迫在眉睫 2023-01-04

当世界各国领导人、政府谈判代表、科学家和环保人士齐聚联合国生物多样性大会(COP15),就停止破坏并和扭转自然生态达成一致时,一个由海洋科学家和环保人士组成的国际团队慷慨激昂地呼吁紧急保护深海珊瑚礁。 牛津大学的研究人员在一项研究中发现,尽管面临着多种威胁,但很少有深海珊瑚礁得到任何形式的保护。随着联合国生物多样性大会正在如火如荼的进行,研究人员呼吁政策制定者制定具体的行动和目标来保护这些生物多样性热点地区。 他们的呼吁是基于最近发表在《Conservation Letters》期刊上的一项新研究,该研究由牛津大学(University of Oxford)、内顿(Nekton)(一家非盈利研究机构)和西印度洋大学的科学家共同引领。这项研究首次证实,尽管受到过度捕捞、污染、气候变化以及未来海底采矿等多种压力因素的威胁,深海珊瑚礁栖息地,特别是西印度洋的珊瑚礁,在很大程度上并没有受到良好的保护。 深海珊瑚礁(生长在海平面30米以下)为气候变化适应性、海洋健康和粮食安全提供了基本的生态系统服务,同时也是浅水受威胁生物的避难所,包括具有重要商业价值的物种。尽管如此,深海珊瑚礁几乎没有受到保护,尽管它们的地理分布比浅层珊瑚礁系统更大。此外,浅水鱼类资源的退化加上现代深海捕鱼技术,正导致沿海居民越来越多地利用深海珊瑚礁来保障粮食安全。 该研究的主要作者、牛津大学生物系Paris Stefanoudis博士强调,深海珊瑚礁对健康的海洋生态系统至关重要,它们面临着过度捕捞、污染和气候变化的威胁。 西印度洋占全球海洋面积的8%以上,是地球上认识最少、保护力度最轻、受威胁最最严重的海洋区域之一。西印度洋的浅珊瑚礁和深珊瑚礁是研究海洋生物多样性的热点地区,该地区有大量地球上其他地方找不到的物种。它们对该地区生活在海岸线100公里范围内的1亿人至关重要,其中300多万人直接依赖手工捕鱼。预计未来30年,以海洋为生的人口将翻一番,对海洋维持生命和生计的生物能力造成了更大压力。为了确保西印度洋的繁荣和弹性,深海珊瑚礁不再被科学家和政策制定者忽视是至关重要的,在保护和管理战略中必须特别考虑到它们。(刘思青编辑) 查看详细>>

来源:英国牛津大学 点击量:5

4 研究揭示珊瑚化合物对珊瑚礁健康的影响 2023-01-04

近期,美国伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution,WHOI)的科研人员在《ISME Communications》上发表了一项研究,该研究通过关注丰富的石珊瑚、软珊瑚和入侵藻类释放的渗出物,证明了底栖渗出物在低营养化珊瑚礁上构建微生物群落的重要性。 该研究发现珊瑚通过新陈代谢产生的有机化合物(被称为代谢物或分泌物)因珊瑚种类而异,而且这些化合物对珊瑚礁微生物的丰度和组成有不同的影响。底栖珊瑚礁生物释放的代谢产物的差异在加勒比地区尤其显著,在那里,珊瑚的主导物种正在从坚硬的石珊瑚转变为软珊瑚,以应对人类活动造成的压力,如富营养化、过度捕捞和全球气候变化。 在这项研究中,研究人员在实验室中收集了六种加勒比海底生物的分泌物,使用生物来自维尔京群岛国家公园,包括石珊瑚、软珊瑚和名为Ramicrusta textilis的入侵性结壳藻类。研究人员惊奇地发现,R.textilis会释放大量的咖啡因。至于为什么R.textilis会产生咖啡因,其机理是不清楚的;但该研究指出,虽然科学家们尚未对海洋生物产生咖啡因进行广泛研究,但它是陆地植物产生的一种常见代谢物,通常用于阻止食草动物和致病微生物的侵害。 研究的合著者Elizabeth Kujawinski指出,这项研究在识别化学信号方面迈出了重要一步,可以帮助科学家评估珊瑚礁的健康状况。类似于人类健康诊断,珊瑚礁生态系统中的化学信号与珊瑚礁内共生关系的功能有关。这项研究也表明,一个多样化的底栖生物群落可能维持一个更多样化的微生物群落。 美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)海洋科学部的项目主任Elizabeth Canuel提到,所有生物在消化、繁殖和清除废物等正常功能中都会产生代谢物。这项研究为珊瑚礁生物产生的未知化学物质的组成提供了新的见解,这可以为珊瑚礁生态系统的健康和功能提供有价值的信息。(刁何煜编译) 查看详细>>

来源:美国国家科学基金会 点击量:4

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