MGI 大型海洋鱼类占据食物链顶端。随着海水变暖,金枪鱼和鲨鱼等海洋物种的生存状况日益岌岌可危。近期科学研究再次强调,水温上升正在缩小它们的生存空间。
这项研究发表在《科学》杂志上,并有以下人员参与: 格拉纳达大学报告警告说,这些大型海洋捕食者需要消耗大量能量才能保持活跃,与此同时,它们散发自身产生的热量也越来越困难。这种双重压力使它们极易过热,并可能迫使它们在包括欧洲周边海域在内的整个海洋分布发生重大变化。
什么是中温鱼类?为什么它们如此脆弱?
该研究明确区分了两种主要类型。 de peces 根据它们与温度的关系: 严格外温动物它们的体温几乎完全取决于水的温度, 中温层它们能够产生并保留部分自身内部热量。第二类物种包括一些最著名、体型最大的海洋物种。
中温层包括 金枪鱼、大白鲨、姥鲨或鲸鲨大型捕食者或滤食性动物由于体型庞大,需要持续不断的能量供应。它们曾经的进化优势——能够在寒冷水域保持相对温暖和活跃——如今却随着海洋变暖而变成了一种潜在的弱点。
该研究详细阐述了,对于体型相近的个体而言,中温鱼类 它们消耗的能量比变温动物多得多。 此外,它们更难散发自身产生的热量。这种能量和热量失衡会随着体型增大而加剧,使体型较大的物种在气候变化面前处于格外脆弱的境地。
作者强调,这些大型海洋鱼类发挥着以下作用: 高度敏感的全球变暖对海洋影响指标如果它们的种群数量受到损害,后果会迅速蔓延到生态系统的其他部分,对猎物、竞争对手,最终对商业捕鱼产生连锁反应。
这项技术使我们能够测量以前几乎不可能测量的事物。
该研究的核心进展之一是开发了一种…… 估算代谢需求的创新技术 种类繁多 de peces 骨骼和软骨。此前,在实验室中直接测量许多大型海洋捕食者的代谢率是不现实的,或者根本无法实现。
该研究人员参与的国际团队 Ignacio Peralta Maraver,来自格拉纳达大学他们设计并验证了一个模型,该模型将每种动物的体型与其散热策略相结合。利用这些参数,他们能够计算出它们所需的能量以及它们实际散发自身产生的热量的能力。
多亏了这些估算,科学家们才能…… 分析中应包括那些很少在受控条件下研究的大型物种。例如各种鲨鱼或大型金枪鱼。该工具能够帮助我们预测这些种群将如何应对不同的海洋变暖情景。
结果表明,该模型能够重现…… 全球大型海洋鱼类的当前分布情况换句话说,这些动物如今聚集的地方,与根据它们的计算,它们能够控制热量产生和散失的平衡的区域相吻合。
体积越大,发热量越高:热瓶颈
该研究最引人注目的结论之一是,随着中温鱼类的生长, 它们产生热量的速度比散发热量的速度快。这种不平衡会导致体内过热的风险增加,尤其是在水温已经较高的水域中。
这一限制解释了为什么许多此类物种,包括一些种群, 大西洋金枪鱼和 欧洲水域有鲨鱼出没它们往往聚集在寒冷地区、高纬度地区或深海。在这些环境中,水温有助于它们保持体内热量,从而维持其高能量消耗。
研究人员建立的模型表明,随着海洋持续变暖, 许多物种可能被迫迁徙到更寒冷的水域。 或者潜入更深的海域寻找适宜生存的环境。这种迁徙不仅会改变生态系统,还会影响东北大西洋和地中海地区依赖这些生态系统的渔业。
根据这项研究,这种“热力瓶颈”不仅决定了如今大型鱼类的栖息地,而且还有助于…… 为了理解为什么它们能达到的最大尺寸是有限制的。超过一定阈值后,内部热量、水温和能源需求的组合将不再可持续。
巨齿鲨与过去的海洋物种灭绝
这项研究更进一步,提出了一个生理学解释。 数百万年前发生的海洋物种灭绝作者提出,像史前巨人这样的…… 巨齿鲨 他们可能陷入了过热和能源匮乏的绝境。
根据这一假设,这些大型捕食者结合了…… 极高的能源需求,而散热能力有限当海洋条件发生变化时——无论是由于全球气候变化、洋流变化还是食物网改变——它们的生理极限就会缩小到无法生存的地步。
这种方法直接连接了 该物种的生理特征、地理分布及其灭绝风险该研究并没有将物种灭绝视为孤立事件,而是将其解释为动物的生物特征与其所处环境之间日益强行匹配的结果。
就巨齿鲨而言,这一解读表明,气候变暖和其他海洋环境变化可能…… 将该物种推向其耐热极限之外同样,如果不减少过度捕捞等其他压力,当前的气候变化可能会使几种大型现代鱼类陷入危急境地。
海洋变暖对海洋保护和渔业的影响
这项研究的结论并非纯粹的理论性的。作者强调,他们的研究结果允许…… 预测哪些物种最容易受到海洋变暖的影响 以及最有可能在哪些地区发生分布突变。
对于欧洲和西班牙等拥有大量专用船队的国家而言, 金枪鱼捕捞和其他大型远洋鱼类这些信息尤为重要。预测大西洋及其他渔场水温向冷水区域转移的趋势,对于制定中长期管理计划至关重要。
研究人员提出,保护战略和渔业政策应包含以下内容: 生理和热力学标准不仅仅是捕捞量或物种分布的历史数据。这样,就可以设计海洋保护区或捕捞强度控制措施,从而考虑到这些物种的分布会如何随着气候变暖而变化。
该报告还强调需要加强对……的保护 标志性物种,例如大白鲨、姥鲨、金枪鱼或鲸鲨这些物种已经面临过度捕捞等威胁, 意外捕获 或者栖息地退化。如果再加上热应激,种群崩溃的风险将显著增加。
总体而言,研究表明海洋变暖 能够深刻地重塑海洋生态系统的结构从大型捕食者到较低的营养级,了解这一新形势对于科学、保护和渔业来说已不再是可选项,而是迫切需要预见变化的必要条件,而这些变化在许多情况下已经开始。