几乎所有海洋动物的生命都依赖于氧气的供应,氧气以气体的形式溶解在海水中。然而,几十年来,海洋中的氧气却不断减少。在过去的50年里,全球海洋氧气的减少累计约占总量的2%,甚至在某些地区有时减少更多。出现这一现象的主要原因是全球变暖。全球变暖导致气体的溶解度降低,从而也导致了氧气的溶解度降低,同时导致海洋环流和垂直混合的减缓。今日发表在科学杂志《自然通讯》(Nature Communications)上的一项新研究显示,即便停止排放所有的二氧化碳,地球表面的温室效益立刻消失,海洋中氧气减少状况也将持续几个世纪。
“该研究通过一个地球系统模型评估立刻停止排放所有二氧化碳对海洋带来的长期影响,”研究报告的作者是来自基尔亥姆霍兹海洋研究中心(GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel)的安德里亚斯·奥希里教授(Andreas Oschlie),他解释道,“模型的模拟结果显示,即使在这种极端情况下,氧气减少状况也将持续几个世纪,比我们迄今所看到的海洋氧气减少还增加四倍多,”奥希里继续说。
氧气的长期减少主要发生在海洋深层。奥希里教授表示,这也对海洋生态系统产生了影响。一种用来衡量呼氧生物的最大活动限度的“代谢指数”显示,海洋的氧气减少幅度高达25%,在深海(水深2000米以下)氧气减少尤甚。这位海洋学家解释道,氧气的减少可能会导致栖息地发生重大变化,而此前人们认为这片栖息地非常稳定。这些变化是由以前排放的二氧化碳引发,而现在深海也逐渐受到这些变化的影响。人们认为现在的环境已经稳定了几千年,但根据预测,氧气减少会使环境发生急剧变化。奥希里教授建议在此变化发生之前,对深海栖息地进行全面的调查,而此前仅是对它进行随机研究。
根据该模型显示,海洋上层对气候变化的反应更快。如果停止二氧化碳的排放,近海面的氧气低含量区域的进一步扩张将在几年内停止。因此,雄心勃勃的气候政策至少有助于防止近海面生态系统不会因氧气的逐渐减少而受到进一步影响。
报告来源:
Andreas Oschlies. A committed fourfold increase in ocean oxygen loss. Nature Communications, 2021; 12 (1) DOI: 10.1038/s41467-021-22584-4
编译:程微、程青
审校:邹磊磊
新闻来源:ScienceDaily网