研究：氣候變化將以意想不到的方式重新改變海洋生態系統

這項新研究發表在《Proceedings of the Royal Society B》上，其提出了一個混合的海洋健康圖景。隨著氣候變暖，不僅大型物種和具有商業重要性的漁業將移出其歷史范圍，而且即使在其新的地理范圍內它們也可能不那么豐富。如大西洋上的鱈魚漁民可能在200年后仍能找到魚，但數量明顯減少。

“從漁業的角度來看，這表明雖然我們今天捕撈的物種明天還會存在，但它們不會以同樣豐富的數量出現在那里。在這種情況下，過度捕撈變得更加容易，因為數量增長率很低。變暖再加上食物網的動態將像把海洋生物多樣性放入攪拌機一樣，”這項研究的報告共同作者、來自羅格斯大學生態學、進化和自然資源系的副教授Malin Pinsky說道。

以往對棲息地范圍轉移的研究側重于氣候變化對單個物種的直接影響。雖然這些“一次性”的物種預測提供了對變暖世界中海洋群落組成的見解，但它們基本上沒有考慮食物網的相互作用將如何影響變化的速度。

但現在這項新研究卻考察了營養相互作用--一個物種在犧牲另一個物種的情況下得到滋養的過程--以及其他食物網動態，進而確定氣候變化如何影響物種的范圍。

通過利用復雜的計算機模型，研究人員確定，捕食者與被捕食者之間的相互作用導致許多物種特別是大型捕食者的范圍轉移比氣候更慢。

這項研究的論文第一作者E. W. Tekwa指出：“該模型表明，在未來200年的變暖過程中，物種將不斷地重新洗牌并處于轉移其范圍的過程中。即使在200年后，海洋物種仍會落后于溫度的變化，這對于那些處于食物網頂端的物種來說尤其如此。”

隨著氣候變暖，數以百萬計的物種正在向極地轉移，這是地球上生命的一次戲劇性重組。然而我們對這些動態的理解在很大程度上忽略了生命的一個關鍵特征--動物和其他生物體必須進食。研究人員通過研究對營養的基本需求如何影響物種的運動來填補這一知識空白。

研究人員開發了一個“空間明確的食物網模型”，其中包括諸如新陳代謝、身體大小和最佳溫度范圍等參數。通過考慮氣候變化，他們的模型顯示，動態的營養相互作用阻礙了物種對溫度變暖的快速反應能力。他們還發現，身體較大的頂級捕食者在歷史上的棲息地停留的時間比較小的獵物要長，部分原因是新的食物來源來到了它們變暖前的范圍內。

“這些動態將不僅僅是在一個地方，而是在全球范圍內。這對海洋生物來說不是一個好兆頭，而且這不是一個已經被廣泛認可的影響，”Pinsky說道。