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全球變暖,海洋生物可能會缺氧

作者:佚名 2015-06-11 瀏覽: 2,887 評論:0

摘要: 登山者在攀登山峰的時候通常都會攜帶氧氣瓶。體力活動的消耗以及高海拔地區的缺氧是他們面臨的最大挑戰之一。 如果海水的溫度繼續升高,海洋里的動物也會面臨相同的情況。溫暖的水溫將加快動物的代謝,這是一個消耗氧氣的過程,但海水里的氧氣會隨著溫度的升高而減少,就像高海...

全球變暖,海洋生物可能會缺氧

登山者在攀登山峰的時候通常都會攜帶氧氣瓶。體力活動的消耗以及高海拔地區的缺氧是他們面臨的最大挑戰之一。

如果海水的溫度繼續升高,海洋里的動物也會面臨相同的情況。溫暖的水溫將加快動物的代謝,這是一個消耗氧氣的過程,但海水里的氧氣會隨著溫度的升高而減少,就像高海拔地區氧氣通常很稀薄。

4大洋生物

一項新的研究顯示,這些變化會共同發生作用,促使海洋生物遠離赤道。大約有三分之二的呼吸壓力是由于溫度升高造成的,而其余的壓力則是因為水溫升高水中的可溶性氣體減少造成的。

華盛頓大學海洋學副教授,該論文的第一作者Curtis Deutsch說:“當你的新陳代謝變快時,你需要更多的食物和更多的氧氣,這意味著即使氧氣總量不變,在溫暖的未來,這些生物將面臨著缺氧的危險。我們知道海水中的氧含量已經開始下降了,氣候變暖將會使這一情況變得更糟?!?/p>

這篇發表在《科學》雜志上的論文集中對4中大西洋生物的溫度和氧氣需求量關系進行了測試,包括:

# 生活在開放海域的大西洋鱈魚

# 生活在沿海地區的大西洋巖石螃蟹

# 生活在亞熱帶大西洋和地中海地區的鯛科魚類

# 生活在北半球高緯度淺水域的常見粘魚類和深海魚類

研究人員利用氣候模型預測2100年的溫度和氧含量,以及如影響這四種生物滿足自我能量需求的能力。如果以目前的排放量繼續下去的話,預計到本世紀末海洋表層的溫度將會升高好幾個攝氏度。而海水中的氧含量將會比現在的下降5-10%。

氧氣的供給與需求

未來巖石螃蟹為了獲得更多的氧氣將生活在較淺的水域。而這四種物種將不會生活在赤道附近,因為氧氣的需求量將大于供給量。適宜的棲息地將遠離赤道。

選擇這四種物種作為實驗對象是因為人們對它們新陳代謝較了解,還因為它們的棲息地不同,但研究人員還說,研究結果適用于所有以氧氣作為能量來源的水生生物。

Deutsch說:“大西洋中的氧氣相對較充足。如果氧氣是大西洋海洋棲息地的限制條件的話,那么棲息地將無處不在?!?/p>

氣候模型預測,北太平洋的氧含量較低并將繼續下滑,最終將無法成為海洋生物的棲息地。

研究陸地動物以及人類登山者同時也是該論文的合作作者的生物學教授Raymond Huey說:“水生生物在水中呼吸,溫暖的水溫提高氧氣消耗限制氧氣供給。這一代謝指數似乎與目前海洋生物的分布有關,這也意味著能夠讓你預測溫度升高生物的棲息地將發生怎樣的變化?!?/p>

之前,海洋科學家曾經想過在極低的氧含量下將會使該區域的海洋生物徹底消失。

Deutsch說:“我們發現氧氣也是一個限制生物生活區域的條件。生活區域會因為其他原因發生改變,但我認為我們的研究內容將成為未來物種生活范圍發生改變的原因之一?!保宓埃?/p>

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