研究:海洋酸化致珊瑚骨骼密度大幅下降 對環境更加敏感

導讀

研究顯示,1950年以來,海洋酸化導致大堡礁上的濱珊瑚骨骼密度下降瞭13±3%。中國南海的濱珊瑚骨骼密度下降也很明顯,1901年至2000年下降瞭20%。骨骼密度下降讓珊瑚對生物侵蝕和風暴破壞更加敏感

研究人員認為,海洋變暖、骨骼延伸等因素也可能幹擾珊瑚的生長。圖為當地時間2020年6月15日,阿聯酋富查伊拉,潛水員下水檢查移植的珊瑚生長情況。圖/視覺中國

文丨實習記者 梅婷

氣候變化導致的海洋酸化對海洋珊瑚生態系統造成重大威脅。近日,一篇題為《海洋酸化對大堡礁珊瑚生長的影響》的研究發表在美國《地球物理研究通訊》(GeophysicalResearch Letters)上。研究指出,海洋酸化降低瞭海水中碳酸根離子的濃度,影響石珊瑚生成碳酸鈣骨架。自1950年以來,僅海洋酸化就導致大堡礁上的濱珊瑚(屬石珊瑚目)骨骼密度下降瞭13±3%。

海洋酸化是指海洋攝入大氣中的二氧化碳後,海洋pH值逐漸降低的趨勢。此前已有研究表明,自前工業時代以來,人類活動排放到大氣中的二氧化碳大約有三分之一被海洋吸收,導致海洋pH值降低瞭0.1,碳酸根離子濃度相應下降約20%。

珊瑚的鈣化過程需要碳酸根離子的參與,碳酸根離子濃度的下降會影響珊瑚的骨骼生成。不過在20世紀,隨著海洋pH值的下降,珊瑚的鈣化率並沒有相應顯示出持續下降的趨勢。在一些地方,鈣化率保持穩定甚至有所上升。研究人員認為,海洋變暖、骨骼延伸等因素也可能幹擾珊瑚的生長。例如,碳酸鈣在較高溫度下沉淀得更快,所以珊瑚的骨骼密度會隨著海水溫度升高而增加。另外,隨著珊瑚骨骼延伸率的提高,骨骼元素在珊瑚組織層內停留的時間越少,骨骼越無法增厚,即便海洋pH值不發生變化,骨骼密度也會降低。

因此,研究人員收集整理瞭大堡礁、中國南海和赤道太平洋中部的95個濱珊瑚的現有和新生的骨骼生長記錄,時間跨度為1871年至2014年,並使用珊瑚生長的數值模型來分離海洋酸化、骨骼延伸、海洋變暖等不同因素對珊瑚生長的貢獻,特別是對珊瑚骨骼密度的貢獻。

研究發現,從1871年到2000年,大堡礁的濱珊瑚骨骼密度下降瞭11%。其中在1980年至2000年下降最為顯著,達到每10年下降約3%。中國南海和赤道太平洋中部的濱珊瑚骨骼密度下降也很明顯,分別為1901年至2000年下降20%,1978年至2014年下降7%。

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