伟大的障碍礁的弹性
由悉尼大学领导的新研究增加了我们对气候变化导致海平面迅速上升如何预示着我们所知道的大堡礁的终结的理解。 研究结果表明,该珊瑚礁可以单独承受海平面上升,但容易受到全球气候变化引起的相关环境压力的影响。 由地球科学学院的 Jody Webster 教授领导,这项研究今天发表在《自然通讯》上。 它从从大堡礁下的海底提取的化石礁芯的地质时间胶囊。 研究结果表明,孤立的海平面快速上升并不意味着珊瑚礁的前身 4 号礁的结束。 相反,水质差和气候变暖等相关环境压力因素共同导致它在大约 10,000 年前(接近最后一个冰河时代末期)灭亡。 在随后的一到两千年里,4 号礁石发生了转变。 浅礁生态系统向陆地迁移,重新成为我们今天所知道的大堡礁。 “这项研究表明,健康、活跃的堡礁可以很好地生长以应对相当快速的海平面上升,”韦伯斯特教授说。 “除了海平面的快速上升之外,额外的环境压力因素的结合导致了它的消亡。 这些发现为人们对大堡礁已经存在的严重担忧提供了依据。 “现代珊瑚礁面临海平面上升、更多的热浪和大面积白化,以及沉积物和养分输入的增加。 除了海平面上升之外,这种组合也令人深感担忧。 如果目前的轨迹继续下去,我们应该担心大堡礁是否能以目前的状态在未来 50 到 100 年里存活下来。 :“它不会死,但它的特性可能会改变。 我们将看到不同的珊瑚物种集合,也许更简单,结构不那么复杂。 从“原始大屏障”中学习Reef' 支撑这项研究的 15 至 20 米岩芯由珊瑚化石、藻类和沉积物组成。 它们揭示了珊瑚礁以前的化身如何应对海平面的快速上升。 本研究分析的核心侧重于珊瑚礁生态系统在 13,000 至 10,000 年前是如何进化的。 Webster 教授的团队特别感兴趣的是被称为融水脉冲 1B 的时期,即 11,450 至 11,100 年前,当时海平面上升非常迅速。 “这个350 年的时间至关重要; 它涵盖了全球海平面迅速上升的时期,“韦伯斯特教授说。 “由于气温变暖,人们认为极地冰盖经历了加速融化的时期。 根据巴巴多斯的记录,我们以前认为此时海平面每年上升约 40 毫米。 “我们的研究表明,增长并没有那么大和迅速。 更有可能的是每年 3 到 5 毫米,与我们今天所经历的相当。 由一艘钻井船从大堡礁大陆架边缘下 40 至 50 米深处提取,这些岩芯为了解 4 号礁(也称为原始大堡礁)如何受到海平面上升的影响提供了新的见解。 “Reef 4 非常令人兴奋,”Webster 教授说。 “它具有与现代大堡礁相似的形态和珊瑚礁群落组合。 藻类和珊瑚的类型及其生长速度是可比较的。 “因此,了解影响它并导致其最终消亡的环境变化,为现代珊瑚礁可能发生的事情提供了线索。” 教授 Webster 及其同事使用辐射测年和珊瑚礁栖息地信息来准确定位与 Meltwater pulse 1B 有关的核心样本。 支撑这项研究的核心是在国际海洋发现计划国际海洋钻探计划 (IODP) 下获得的,这是一个涉及 21 个国家的国际海洋研究合作。 教授 Webster 表示,他的最新研究强调了 IODP 的重要性,并展示了这些记录的价值,这些记录是通过在海底深处钻探获得的。 它们提供古气候和古环境数据,比仅可追溯到 50 到 100 年前的仪器记录追溯到更远的时代。 “这些数据使我们能够更准确地了解珊瑚礁和沿海生态系统如何应对快速环境变化,比如我们今天面临的海平面和温度上升。 Webster 教授与东京大学、澳大利亚国立大学、名古屋大学、格拉纳达大学和艾克斯-马赛大学的同事合作完成了这项研究。