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加州大学尔湾分校新闻

海洋生物可以进化并适应新的气候。但是他们吗?

众所周知:气候变化意味着冰盖和冰川的融化、超级风暴和海平面的上升。

但你可能不知道的是,气候变化的影响也渗透到了海洋的化学物质中。

一份新的联合国报告警告说,自上世纪80年代以来,海洋吸收了燃烧化石燃料释放的大气二氧化碳总量的大约四分之一。报告说,它正在改变不同深度海洋的化学成分,为海洋生物创造危险的酸性和缺氧条件。

Kathleen Lotterhos, a Northeastern professor of marine and environmental sciences

凯瑟琳·洛特霍斯(Kathleen Lotterhos)是东北大学海洋与环境科学教授。照片由Ruby Wallau/东北大学拍摄

研究这些生物如何应对不断变化的海洋的东北海洋和环境科学教授凯瑟琳·洛特霍斯(Kathleen Lotterhos)说,成分和温度的快速变化加剧了入侵物种的蔓延,并导致一种疾病阻碍了有壳物种生长外壳的能力。她说,在目前的气候条件下,重要的是要考虑浮游生物、鱼类和牡蛎等生物体如何进化,并在基因上适应它们不断变化的环境。

Lotterhos说:“这些生物是否有进化的能力肯定是有限制的。”他在进化基因组学方面的工作重点是海洋生物如何与海洋中迅速酸化的环境相互作用。“但我们迦南人不能忽视,进化和基因适应可能为物种通过进化过程适应带来很大希望。”

联合国政府间气候变化专门委员会(ipcc)周三发布的这份科学评估报告预测,海洋和包括冰雪覆盖、冻土和冰湖在内的地区的前景十分严峻。报告说,海洋过热将威胁到鱼类资源,甚至会引发更强的超级风暴。报告还警告说,地球上更多的冰雪将会融化,海平面将以更快的速度上升到更高的水平。

Daniel Douglass, a Northeastern associate teaching professor of marine and environmental sciences.

丹尼尔·道格拉斯,东北大学海洋与环境科学副教授。照片由Daniel Douglass提供

全球海洋以类似河流的水流循环着大量的水、盐和营养物质,是地球能够承受全球变暖的主要原因之一。但是,联合国的新报告说,海洋吸收了上世纪70年代以来产生的90%以上的额外热量,已经跟不上了。

气候变暖也会对冰冻地区产生重要影响,这些地区与海洋共同调节全球气候。东北大学海洋与环境科学副教授丹尼尔道格拉斯(Daniel Douglass)从事过冰川地质学和气候科学的研究。他说,我们现在可以看到十年前发生在格陵兰岛和南极洲的气候变暖转化为海平面上升。

根据联合国的报告,观测到的海洋变暖和大规模冰盖融化实际上是不可逆转的。

道格拉斯说:“与海洋有关的大量惯性意味着,即使我们挥动一根魔杖,把全球温室气体排放量降到今天的零,我们仍然会在很长一段时间内继续看到这些系统的变化。”

这份由来自30多个国家的100多名科学家撰写的报告,在900页的篇幅里包含了近7000项研究。Lotterhos说,这样一个综合性的机构将帮助她设计实验,以测试气候变化将如何影响海洋生物。她说,缺乏完整的海洋数据是回答这个问题的主要挑战之一。

Photo by Matthew Modoono/Northeastern University

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Lotterhos说:“科学不是一个科学家或一个研究显示的东西。”“IPCC单独引用的每一项研究可能都不是突破性的,但它们共同发出了一个重要信息:我们需要对碳排放做些什么。”

周三发布的这份报告还警告说,海洋热浪是一个“正在出现的问题”。报告称,自上世纪80年代以来,海洋生物灭绝的频率翻了一番,对海洋生态系统造成了严重影响。道格拉斯说,把这些新出现的问题包括在气候报告中,显示出科学家了解不确定性对测量和预测气候变化的影响是多么有价值。这是如此有力的科学评估的核心。

道格拉斯说:“考虑到15年前的预测,这份报告中确实没有多少令人惊讶的地方。”“所有这些现在都体现在对实际正在发生的事情的观察中。”

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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northeastern.edu/2019/09/26/northeastern-marine-science-professor-kathleen-lotterhos-says-u-n-ocean-and-cryosphere-report-poses-evolutionary-challenges-for-marine-life/