基于全球氣候變化的海洋生物多樣性分析

邊迪

摘 要：全球氣候變化主要表現(xiàn)在海水表層升溫、海平面上升、海洋表層海水酸化、海流變化，這些變化對(duì)海洋生物的多樣性產(chǎn)生了一定的影響，本文將從氣候變化的類型出發(fā)，深入研究全球氣候變化與海洋生物多樣性之間的關(guān)系，以供相關(guān)從業(yè)人員借鑒學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：海洋環(huán)境科學(xué)；生物多樣性；海洋生態(tài)系統(tǒng)；氣候變化

由于人類活動(dòng)的范圍日益擴(kuò)大，一定程度上引起了全球氣候的變化。例如向大氣排放過多的二氧化碳會(huì)引起海平面上升、海水酸化。該問題已經(jīng)成為了全球變化研究的焦點(diǎn)問題，并引起了科學(xué)界的廣泛關(guān)注，本文將立足于氣候變化生態(tài)因子，深入研究氣候變化對(duì)海洋生物性產(chǎn)生的影響。

一、溫度升高對(duì)海洋生物多樣性的影響

根據(jù)IPCC的報(bào)告顯示，相比1860年，地球表面的平均溫度已經(jīng)升高了0.6℃左右。到了2100年，地球表面的平均溫度要比2000年升高3到4℃左右，同時(shí)，隨著溫度的持續(xù)升高，地球上會(huì)有百分之二十左右的動(dòng)植物瀕臨滅絕。目前全球仍然處于上升時(shí)期，如果溫度過高，會(huì)引起整個(gè)地球系統(tǒng)的紊亂，從而引起大批動(dòng)植物的死亡，因此隨著海洋表層溫度的上升，對(duì)海洋生物也會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

1.溫度上升對(duì)海洋生物物種分布的影響

一般來說，影響海洋生物物種分布的因素是水溫、海流以及鹽度，與陸生生物不同，海洋生物的遷徙非常頻繁，隨著溫度的升高，物種分布會(huì)呈現(xiàn)緯度變化，例如當(dāng)海洋表層溫度上升時(shí)，英吉利海峽附近的生物數(shù)量會(huì)發(fā)生明顯的改變，為了需求物種的延續(xù)，海洋生物會(huì)離開原本的棲息地，遷徙到更適合生存的地方。因此，自從1860年以來，暖水性生物已經(jīng)向北移動(dòng)了3100km左右，因此英吉海峽附近的冷水性生物的比例下降，大量的暖水性生物選擇到英吉利海峽來?xiàng)?，可以說水溫變化會(huì)改變海洋生物的棲息范圍。

2.溫度上升引起物種組成發(fā)生變化

溫度上升時(shí)引起珊瑚礁死亡的主要原因，隨著溫度的持續(xù)上升，大西洋的珊瑚礁出現(xiàn)了大范圍的珊瑚白化的現(xiàn)象，而在1860年以前，珊瑚礁白化的出現(xiàn)頻率在十年到二十年間出現(xiàn)一次。因此溫度上升對(duì)熱帶海域的物種組成造成了巨大的影響，研究表明，如果在海域在短時(shí)間內(nèi)急劇上升，還會(huì)引起海洋生物的大批死亡。例如在1980年到1981年之間，大西洋的表層海面突然上升了2度，這不僅造成大量原生生物的遷徙，還使珊瑚礁魚類的物種數(shù)量減少了百分之二十左右，給該海洋的生物組成造成大量影響。除此之外，溫度上升還會(huì)海洋生物的性別產(chǎn)生一定的影響，研究發(fā)現(xiàn)，溫度上升會(huì)導(dǎo)致還會(huì)繁殖后代雌性比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雄性，這會(huì)給族群的繁衍產(chǎn)生不利影響。

根據(jù)上述研究表明，自20世紀(jì)80年代以來，全球增暖越發(fā)明顯，而且我國的近海洋表層溫度也不斷上升，根據(jù)國家海洋中心提供的數(shù)據(jù)顯示，我國廈門海域的水溫，在1965-1990年間，上升了0.2℃，1960年-2003年間，華南近海海洋的表層溫度增長率為0.012-0.019℃/a。

二、CO2濃度上升對(duì)海洋生物多樣性的影響

隨著現(xiàn)代化的進(jìn)程不斷深入，大氣中CO2的含量越來越高，相比上世紀(jì)九十年代，如今大氣中CO2的含量增長了近一倍，CO2濃度升高會(huì)引起海水PH值降低，從而影響海洋中的碳酸鹽系統(tǒng)的化學(xué)平衡，對(duì)海洋的生態(tài)系統(tǒng)造成不良的影響。CO2濃度上升對(duì)海洋生物的多樣性的影響，最直接的表現(xiàn)在于海洋鈣化生物的鈣化速率下降，從而導(dǎo)致貝類生物的骨骼脆弱化，可以說，貝類生物和珊瑚礁受CO2影響尤為劇烈，造成大批貝類生物死亡，降低珊瑚礁的分布范圍，因此可以說CO2濃度上升對(duì)海洋生物的物種組成和群落結(jié)構(gòu)具有一定的影響。此外，CO2濃度的增加還影響藻類生物的光合作用能力，CO2濃度增加，藻類生物的光合作用能力就會(huì)隨之下降，而以藻類為食的非鈣化魚類也會(huì)受到一定的影響，形成惡性循環(huán)。

三、海平面上升對(duì)海洋生物多樣性的影響

據(jù)IPCC報(bào)告顯示，20世紀(jì)時(shí)，溫度上升導(dǎo)致全球的海平面平均上升10-20cm，預(yù)計(jì)2100年，全球海平面的將比1990年平均升高9-88cm，在這期間，海平面的上升速率為0.09-0.88cm/a。在我國，各海域海平面上升最快的地方為南海，研究認(rèn)為，海平面上升與海水變暖有著直接的關(guān)系，隨著CO2排放的增加，海平面的上升速率還在持續(xù)的提高，已經(jīng)威脅到海洋生物的生存。海平面上升對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較大的影響，最直接的表現(xiàn)在于河口、濕地生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)遭到破壞，而大部分生物會(huì)向內(nèi)陸遷徙，這種遷徙帶來的最直接的后果是海岸生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，受人類的活動(dòng)影響，海岸附近的生物會(huì)消亡或遭受損失，在一定程度上對(duì)海洋生物多樣性的保持造成了不利的影響。

四、氣候變化對(duì)海洋生物多樣性的影響

1.影響海洋病原生物的傳播

研究認(rèn)為，溫度上升，會(huì)造成還會(huì)變暖，一些細(xì)菌和寄生蟲的生長速度會(huì)加快，傳染期延長，從而導(dǎo)致了海洋病原蟲的快速傳播。此外，溫度上升還會(huì)增加海洋原生物疾病的傳播率，使節(jié)肢生物受到一定的影響。據(jù)一份調(diào)查表明，冬季變短則會(huì)加快霍亂、牡蠣病原體的傳播速度，導(dǎo)致海洋病原生物的擴(kuò)展，從而引發(fā)海洋物種疾病的爆發(fā)，甚至危及到人類的生存空間，造成大量海洋生物的死亡。

2.影響海洋浮游生物的群落結(jié)構(gòu)

氣候變化還會(huì)對(duì)浮游生物的群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，海洋生物的多樣性對(duì)氣候變化存在反饋機(jī)制，例如隨著冬季暖流的加強(qiáng)，暖水種的浮游生物的種類和組成會(huì)有所改變，但也會(huì)造成營養(yǎng)類群和功能類群不匹配。

五、結(jié)語

綜上所述，氣候變化對(duì)生物多樣性的影響是非常明顯的，但由于缺乏科學(xué)的監(jiān)測(cè)手段，人類對(duì)海洋物種的認(rèn)知還不夠全面，相關(guān)研究人員需要加強(qiáng)對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)基于全球氣候變化的海洋生物多樣性的研究。

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