未来海洋温度的不断上升将极大地改变对气候变化有着重大影响的微小生物,即海洋浮游植物的群落分布。美国密歇根大学的研究人员在最新一期的《科学快讯》杂志上撰文指出,到二十一世纪末,温度变暖的海洋将导致这些海洋微生物群落在地球的两极附近繁茂生长,而在赤道海域则生长萎缩。由于海洋浮游植物在食物链,以及全球碳,氮,磷和其它元素的循环上起到了重要的作用,海洋浮游植物数量的严重下降可能产生不利后果。研究预测,在热带海域,浮游植物的多样性将下降40%,如果海洋如预测的那样持续变暖,热带海域的浮游植物多样性将骤减,浮游植物种群将呈向两极转移趋势。
浮游植物在大气二氧化碳水平调节上起着关键作用。因此,浮游植物向两极的转移将对全球气候变化造成显著影响。浮游植物的生长靠的是光、二氧化碳和营养物。它们虽然微小,但在海洋中却数量巨大,它通过光合作用而消耗的二氧化碳与陆地上全部植物加起来所消耗的二氧化碳一样多。水温强烈影响它们的生长速度。事实上,在目前的更为暖和的赤道水域的浮游植物比它们在寒冷水域的同类生长得更快。评估浮游植物对海水温度上升的反应,以及被它们携带到海底的碳将会发生怎样变化是很重要的。由于浮游植物无法调节它们的温度,海水环境温度的变化将会严重制约它们的生长以及品种的多样性。因此,预测未来海洋中浮游植物的生产力以及群落结构很重要,而研究重点在于海洋环境变化如何影响浮游植物的种群,真正困难的问题是弄清浮游植物对海水温度等的变化是否具有进化适应的可能。
(本网编译)