氣候變化正使海洋進(jìn)入缺氧狀態(tài)

李文

一項(xiàng)新的研究表明，氣候變化已經(jīng)降低了海洋深處氧氣的含量，正在威脅著世界各地的海洋生物。10多年前，埃里克·普林斯在研究標(biāo)記魚(yú)行蹤的時(shí)候，注意到一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：美國(guó)東南部的藍(lán)色馬林魚(yú)一般會(huì)下潛800米到海洋深處追逐獵物，而同一物種在哥斯達(dá)黎加和危地馬拉一帶卻只停留在海洋表層海水附近，下潛的深度很少超過(guò)30米。

普林斯是一位已經(jīng)從美國(guó)國(guó)家海洋與大氣管理局退休的海洋專(zhuān)家，他善于研究藍(lán)色馬林魚(yú)這樣的長(zhǎng)嘴魚(yú)類(lèi)，他對(duì)上述現(xiàn)象充滿(mǎn)了好奇，決心要弄個(gè)明白。普林斯曾經(jīng)研究過(guò)的海域非常廣泛，包括科特迪瓦、加納、牙買(mǎi)加和巴西近海岸海域，但是，他表示過(guò)去從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)上述情形，作為潛水專(zhuān)家的馬林魚(yú)，為什么突然不潛水了呢？

其實(shí)，這種淡水長(zhǎng)嘴魚(yú)正試圖避免窒息。在哥斯達(dá)黎加和危地馬拉附近的馬林魚(yú)不愿意下潛到一個(gè)比較深的海洋深處覓食，是因?yàn)楹Ｑ笊钐幍暮趿空谥饾u減少，并且缺氧水域的范圍正在擴(kuò)大。這個(gè)發(fā)現(xiàn)是海洋生物對(duì)海洋環(huán)境變化做出的反應(yīng)之一。目前，人們沒(méi)有給予足夠重視的新現(xiàn)實(shí)：由于氣候變化，一些海洋水域正在失去氧氣。

海洋生物將如何生存？史密森尼研究中心的資深科學(xué)家丹尼斯·布雷特伯格說(shuō)：“這是一個(gè)全球性的問(wèn)題，全球變暖正在使情況變得更糟?！彼f(shuō)，這需要一個(gè)全球解決方案。

布雷特伯格是美國(guó)《科學(xué)》雜志上最近發(fā)表的一篇文章的主要作者，該文章對(duì)世界各地的海洋缺氧情況進(jìn)行了研究。該研究得出的結(jié)論是，氣候變化導(dǎo)致的海洋缺氧，正在影響著越來(lái)越大的海洋范圍，改變著海洋生物的捕食方式和生存方式，一些魚(yú)類(lèi)的生存正受到威脅，個(gè)別種群的數(shù)量正在減少，某些時(shí)候海洋缺氧還會(huì)導(dǎo)致人類(lèi)的過(guò)度捕撈。與海洋變暖和海洋酸化一樣，海洋缺氧也是氣候變化最重要的產(chǎn)物之一，但是很少有人重視海洋缺氧的問(wèn)題。

“缺氧在許多方面是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞，” 布雷特伯格說(shuō)，“如果我們?nèi)祟?lèi)破壞的環(huán)境使陸地大部分動(dòng)物不能生存，我們會(huì)很明顯地注意到，但是當(dāng)這種情況在海洋深處的時(shí)候，我們可能并不太在意，因?yàn)槲覀兛偸翘貏e關(guān)注眼前的東西?！?/p>

水溫越高，水中所含有的氧氣就會(huì)越少。氧氣的減少對(duì)微生物和更大的一些生物新陳代謝有明顯影響，促使這些生物消耗更多的氧氣。最終造成的結(jié)果是，隨著氣候變化使海洋從表層向下變暖，海洋表層水變得更加活躍，由于溫水比冷水輕，這使得空氣中的新鮮氧氣難以進(jìn)入海洋深層，深層海洋處于缺氧狀態(tài)。

如今，這些海洋深層的缺氧區(qū)正在向海洋表層靠近，一年要靠近1米之多，包括東太平洋和波羅的海的主要海域。加利福尼亞州南部的一個(gè)海域在短短四分之一世紀(jì)內(nèi)氧氣已經(jīng)減少了30%。非洲近海岸的大西洋缺氧區(qū)面積比美國(guó)大陸還要大，自20世紀(jì)60年代以來(lái)，面積已經(jīng)擴(kuò)大了15%。

這項(xiàng)新研究表明，世界海洋在短短50年內(nèi)已經(jīng)損失掉了大約2%的氧氣，而完全缺氧區(qū)的范圍擴(kuò)大了4倍?？茖W(xué)家現(xiàn)在可以確定氧氣含量極低的沿海500個(gè)地點(diǎn)。在20世紀(jì)中期以前，人們知道的缺氧地點(diǎn)只有其中的10%。

對(duì)于某些海洋生物來(lái)說(shuō)，缺氧會(huì)影響生殖，縮短生物的壽命并改變其行為。海洋生物即使在缺氧海域進(jìn)行短暫的停留，也會(huì)影響其免疫系統(tǒng)并增加疾病發(fā)生概率。缺氧甚至可以通過(guò)改變魚(yú)類(lèi)和其他海洋生物的基因來(lái)影響其后代。

這些影響已經(jīng)在一些海洋魚(yú)類(lèi)的身上得到驗(yàn)證，例如金槍魚(yú)、鯊魚(yú)、鯡魚(yú)、鯖魚(yú)、太平洋鱈魚(yú)和箭魚(yú)等，這些魚(yú)類(lèi)更加傾向于在海洋表層富含氧氣的水域生活，這些魚(yú)類(lèi)在海洋表層的聚集，更容易被海龜、鳥(niǎo)類(lèi)和其他捕食者掠食，當(dāng)然也包括人類(lèi)的捕魚(yú)船隊(duì)。

布雷特伯格的研究小組還發(fā)現(xiàn)，海洋缺氧正影響著世界上一些著名的產(chǎn)魚(yú)區(qū)，包括一些海洋區(qū)域中的“上涌帶”。例如，存在于美國(guó)和南美洲西海岸的一些海域，那里的洋流將富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的冷水上涌到海洋表層，為魚(yú)類(lèi)提供豐富的食物，造成世界著名的產(chǎn)魚(yú)區(qū)。預(yù)計(jì)全球氣候變暖會(huì)加劇這種上涌態(tài)勢(shì)，但是也會(huì)導(dǎo)致越來(lái)越多缺氧海水上涌到海洋表層，影響表層海洋生物的生長(zhǎng)，甚至造成新的“海洋死亡地帶”。

布雷特伯格說(shuō)，海洋缺氧并不會(huì)孤立地發(fā)生，全球氣候變暖本身也威脅著海洋食物鏈，就像水中二氧化碳的增加會(huì)引起海洋酸化一樣。但當(dāng)所有威脅同時(shí)發(fā)生的時(shí)候，情況就變得更加糟糕。

“我們一直在切薩皮克灣工作，我們發(fā)現(xiàn)酸化會(huì)使一些魚(yú)對(duì)低氧更敏感。”而且，氧氣含量極低的海域似乎也會(huì)產(chǎn)生自身的溫室氣體，會(huì)進(jìn)一步惡化氣候變化。布雷特伯格說(shuō)：“有可能造成一種糟糕的結(jié)果，那就是氣候變暖會(huì)增加低氧海域一氧化二氮的產(chǎn)生，從而惡化氣候變暖的趨勢(shì)。這是人們真正應(yīng)該關(guān)注的地方?！?/p>