处于危机中的珊瑚：隐藏的化学转变正在重塑夏威夷珊瑚礁
在全球范围内，海洋正在酸化，因为它们从大气中吸收二氧化碳，威胁着珊瑚礁和许多其他海洋生物。 由夏威夷大学马诺阿分校海洋学家领导的一项新研究表明，预计未来三十年内夏威夷主要群岛周围将出现前所未有的海洋酸化水平。 海洋酸化加剧有可能削弱珊瑚等生物体的壳和骨骼，从而损害海洋生物，并蛤蜊，放大了现有压力源的影响，并威胁着海洋生态系统。 然而，研究人员抱有希望，因为一些生物体已经显示出适应不断变化的水域的迹象。 该研究帮助研究人员、自然资源保护主义者和政策制定者了解夏威夷珊瑚礁未来面临的挑战，并为为子孙后代保护这些关键生态系统提供信息。 该系教授 Brian Powell 实验室组的研究人员夏威夷大学马诺阿海洋与地球科学与技术学院 （SOEST） 的海洋学专业使用先进的精细计算机模型来预测夏威夷主要群岛周围的海洋化学在 21 世纪在不同气候情景下可能如何变化，具体取决于社会继续排放的二氧化碳量。 “我们发现，即使碳排放量持平，夏威夷主要群岛周围的地表水的海洋酸化预计也会显着增加本世纪中叶在低排放情况下，“该论文的主要作者兼 SOEST 研究科学家 Lucia Hošeková 说。 “在所有近岸地区，与珊瑚礁生物数千年来所经历的情况相比，这些增长将是前所未有的。” 排放塑造珊瑚礁未来 这些变化的程度和时间取决于添加到大气中的碳量。 在高排放情景下，研究小组发现海洋化学将成为与珊瑚历史上所经历的截然不同，可能对它们的适应能力构成挑战。 即使在低排放情景下，一些变化也是不可避免的，但它们不那么极端，而且发生得更缓慢。 该团队计算了预计的海洋酸化与特定地点的珊瑚在近代历史上经历的酸化之间的差异。 他们称之为“新奇”，并发现夏威夷群岛的各个地区可能会以不同的方式经历酸化。 迎风海岸线始终表现出更高的新颖性，也就是说，未来的条件与珊瑚礁在近代历史上所经历的状况有更大的差异。 “我们没想到未来的海洋酸化水平会远远超出生态系统所习惯的海洋化学自然变化范围，”研究合著者兼海洋学系研究科学家托比亚斯·弗里德里希 （Tobias Friedrich） 说。 “这是第一个专门针对夏威夷水域的海洋酸化预测来记录这一点。 珊瑚适应 的潜力 先前的研究表明，暴露在略高的海洋酸度下的珊瑚可以适应这些条件，从而增强珊瑚的适应性。 “结果显示了珊瑚可能经历的潜在酸化条件; 然而，极端条件因世界所遵循的气候情景而异。 在最好的情况是，珊瑚会受到影响，但可能是可以控制的。 这就是为什么我们继续进行新的研究来检查压力对珊瑚的综合影响，“鲍威尔说。 “这项研究是研究将影响珊瑚和其他海洋生物的总体变化以及它们如何在岛屿周围变化的重要第一步。” 研究小组将继续调查夏威夷水域的未来变化，特别是热应激、珊瑚礁可能避难所的位置，以及夏威夷渔业的变化。