研究：气候变化将以意想不到的方式重新改变海洋生态系统

这项新研究发表在《Proceedings of the Royal Society B》上，其提出了一个混合的海洋健康图景。随着气候变暖，不仅大型物种和具有商业重要性的渔业将移出其历史范围，而且即使在其新的地理范围内它们也可能不那么丰富。如大西洋上的鳕鱼渔民可能在200年后仍能找到鱼，但数量明显减少。

“从渔业的角度来看，这表明虽然我们今天捕捞的物种明天还会存在，但它们不会以同样丰富的数量出现在那里。在这种情况下，过度捕捞变得更加容易，因为数量增长率很低。变暖再加上食物网的动态将像把海洋生物多样性放入搅拌机一样，”这项研究的报告共同作者、来自罗格斯大学生态学、进化和自然资源系的副教授Malin Pinsky说道。

以往对栖息地范围转移的研究侧重于气候变化对单个物种的直接影响。虽然这些“一次性”的物种预测提供了对变暖世界中海洋群落组成的见解，但它们基本上没有考虑食物网的相互作用将如何影响变化的速度。

但现在这项新研究却考察了营养相互作用--一个物种在牺牲另一个物种的情况下得到滋养的过程--以及其他食物网动态，进而确定气候变化如何影响物种的范围。

通过利用复杂的计算机模型，研究人员确定，捕食者与被捕食者之间的相互作用导致许多物种特别是大型捕食者的范围转移比气候更慢。

这项研究的论文第一作者E. W. Tekwa指出：“该模型表明，在未来200年的变暖过程中，物种将不断地重新洗牌并处于转移其范围的过程中。即使在200年后，海洋物种仍会落后于温度的变化，这对于那些处于食物网顶端的物种来说尤其如此。”

随着气候变暖，数以百万计的物种正在向极地转移，这是地球上生命的一次戏剧性重组。然而我们对这些动态的理解在很大程度上忽略了生命的一个关键特征--动物和其他生物体必须进食。研究人员通过研究对营养的基本需求如何影响物种的运动来填补这一知识空白。

研究人员开发了一个“空间明确的食物网模型”，其中包括诸如新陈代谢、身体大小和最佳温度范围等参数。通过考虑气候变化，他们的模型显示，动态的营养相互作用阻碍了物种对温度变暖的快速反应能力。他们还发现，身体较大的顶级捕食者在历史上的栖息地停留的时间比较小的猎物要长，部分原因是新的食物来源来到了它们变暖前的范围内。

“这些动态将不仅仅是在一个地方，而是在全球范围内。这对海洋生物来说不是一个好兆头，而且这不是一个已经被广泛认可的影响，”Pinsky说道。