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加州大学洛杉矶分校新闻

气候变暖和酸化对珊瑚构成双重威胁

造成地球变暖的碳排放的四分之一溶解在海洋中,使海洋酸化。碳排放和气候变暖也造成了海洋热浪,热浪反过来又使世界上的珊瑚礁白化。

现在,加州大学洛杉矶分校领导的一项研究揭示了酸度的增加和海洋温度的升高是如何相互作用威胁造礁珊瑚的。

酸化和气候变暖是损害珊瑚的双重打击;能够形成外骨骼并生长。这项新研究提供了证据,证明这两种因素如何相互作用,从而对珊瑚造成的伤害甚至超过了它们各部分的总和。

这篇发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的论文研究了两种珊瑚:花椰菜珊瑚和帽珊瑚,这两种珊瑚主要生长在印度洋和太平洋的热带水域。这两种珊瑚都能在28摄氏度(82.4华氏度)的温度下应对更高的二氧化碳和酸度,而28摄氏度正是珊瑚生长的最佳温度范围。当水中有更多的二氧化碳时,它们甚至生长得更快。

然而,在31摄氏度(87.8华氏度)下,这两个物种都不能在研究人员测试的任何酸度水平下保持显著的生长。对于花椰菜珊瑚而言,升温和酸化的复合效应比单独升温的效果更差。研究人员写道,不断上升的温度似乎损害了珊瑚调节内部酸度的能力,使珊瑚更容易受到海洋酸化的影响。

罗伯特·伊格尔是加州大学洛杉矶分校环境与可持续发展研究所的一名成员,他说,这两种威胁的相互作用开始成为人们关注的焦点。

有一种观点认为酸化对珊瑚有害,有证据表明酸化对某些物种和地区有害,该研究的合著者、大气与海洋科学助理教授伊格尔说。但同样明显的是,一些珊瑚本身就能很好地抵抗酸化。然而,现在我们已经证明,气候变暖会降低珊瑚的数量;对酸化的防御,产生相互作用的负面影响。

加州大学洛杉矶分校领导的研究小组测量了珊瑚在外部酸度和温度发生变化时调节内部酸度的能力。

众所周知,海水变暖会导致珊瑚排出生活在其体内的共生藻类,并产生大多数生物。营养物质通过光合作用。这个过程会让珊瑚变白,这种情况被称为珊瑚白化。没有海藻,珊瑚也能生存一段时间。它们用触须吃来自海洋的食物;但如果白化持续时间太长或发生太频繁,珊瑚最终会死亡。

加州大学洛杉矶分校与包括西北大学、不来梅大学、印度科学研究所和剑桥大学在内的全球机构的研究人员合作进行了这项研究。

这项研究表明,全球变暖是如何加剧其他因素在复杂的生物系统中造成的损害的。伊格尔说,在这种情况下,温度压力干扰了珊瑚抵御酸化的自然能力。

而且它强化了这样一种观念,即像大堡礁这样的主要珊瑚礁系统的前景;世界上最大的购物中心是严峻的。在未来几十年里,海洋热浪预计会恶化,可能会导致更严重的白化事件,并杀死更多的珊瑚。伊格尔说,珊瑚物种不一定会灭绝,但它们可能会迁移到不同的地方,在大型、连续的珊瑚礁系统中可能不再存在。

珊瑚也可以发展出一些适应未来海洋条件的能力。但该论文的第一作者马克森斯·吉列姆克表示,这种适应可能发生得太晚,无法拯救世界上主要的珊瑚礁系统。

在热浪越来越频繁的世界里,保护珊瑚将是一个挑战,& dquo;加州大学洛杉矶分校的地球化学家吉列尔米克说。我们报纸上讲的故事只是一个小故事。重要的是要了解压力源之间相互作用的原因,包括与气候变化有关的压力源。只有这样,我们才能找到保护珊瑚的有意义的方法。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://newsroom.ucla.edu/releases/warming-acidification-dual-threat-corals