海洋生命：氣候變化對地下的影響

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更新於: 2020年12月14日13:23:15 格林威治標準時間

即使我們的星球稱爲地球，其表面的71％仍被水覆蓋。在我們的大部分曆史中，海洋一直被視爲幾乎無窮無盡的資源，其規模如此之大，以至于我們永遠都無法影響它。這導致我們虐待海洋，向其排放廢物和汙水。結合氣候變化的影響，這些對海洋生物構成了嚴重威脅。

你可能不在水下生活，也許你可以想象沒有魚的飲食。那你爲什麽要在乎呢？

海洋吸收了全球變暖的90％

使1公斤的水升高1°C 比使1公斤的空氣升高1°C 需要更多的熱能。用科學的術語來說，這意味著水具有很高的比熱容。

{在過去的50年中，海洋吸收了地球90％以上的熱能。如果這種能量在我們\definition {大氣}{atmosphere}的最低10公裏處被空氣吸收，我們應該已經看到溫度上升了36°C ！

相反，所有的能量都使海洋變暖。最增暖發生在海洋表層的最高75m處，使海洋在40年中上升了0.4-0.5°C 。由于水的熱容量，該溫度遠低于36°C。

但這還不是全部！海洋還儲存了我們排放到大氣中接近25％的碳，這種儲存是由海洋中的生命和溶解在海水中的CO₂驅動的。

盡管有人爲活動，但同時存儲能量和二氧化碳可以使海洋保持地球的氣候穩定。這就是緩衝氣候變化。

盡管很難預測這些值，但如果我們繼續增加二氧化碳排放量，那麽與1990年代相比，到2090年代海洋吸收和儲存的碳將要比1990年代少9％(+/- 8%)。

讓我們看一個例子，說明這些效果。

珊瑚礁是上千種甚至上萬種物種的家園。這使它們成為地球上生物多樣性最豐富的地方 。

就像雨林中的樹木一樣，珊瑚賦予珊瑚礁其結構。珊瑚是無脊椎動物，可以使藻類生活在其中。作爲回報，藻類通過向珊瑚提供食物來支付租金。這稱爲共生。

珊瑚礁以多種方式直接爲全世界約5億人提供支持：

雖然海洋的緩衝可能對我們在陸地上有利，但珊瑚在水下受到衝擊。當受到溫度升高的壓力時，藻類會産生分子，這種分子可能會破壞其珊瑚宿主。這導致珊瑚擺脫藻類。

除提供食物外，藻類還負責珊瑚的顔色。因此，沒有藻類的珊瑚變白並且饑餓。這稱爲珊瑚白化。

自1870年代以來，我們在海洋中失去了大約一半的活珊瑚！ 嚴重的白化事件以前是每25年發生一次，整個珊瑚區域都被變白了。現在，它們每6年發生一次。

我們已經達到了1.0°C的升溫。珊瑚礁非常敏感，以至于如果溫度工業化前的水平高1.5°C，預測70-90%的珊瑚會消失。如果氣溫上升達到2°C，幾乎所有的珊瑚礁都會消失。

海洋酸化問題使情況更加惡化：當二氧化碳與水（H₂O）化學反應時，在水中發現的氫離子（H⁺）數量增加。這使海洋更酸，就像檸檬一樣，盡管沒有那麽酸。較高的酸度會減慢珊瑚建立堅硬骨骼所需的化學反應，使其更加脆弱。

通常，海洋物種比陸地物種分布更廣泛，並且可以更輕松地漫遊更遠的距離。這意味著海洋中完全的滅絕更稀有且更難以追蹤。但是，在整個生態系統中，可以通過多種方式感受到種群的減少或物種的移動。

讓我們看一個例子，了解物種的豐富度如何影響生態系統：

南部海獺在巨藻森林中非常重要，因為它們吃海膽，從而使它們的種群受到控制。但是，海獺瀕臨滅絕。當海獺種群減少時，海膽就會過度啃食巨藻，並且使整個巨藻森林最終消失 。

更深的水和靠近兩極的水更冷。因此，許多物種正在向它們遷移。 自1950年代以來，我們已經看到物種生活的區域每十年最多移動50公裏！

但是，某些物種的移動能力較差，它們可以生活的區域的大小減少了。這是因爲區域變得太熱或經曆了更強的熱浪。正如我們在上一章中所看到的，一年中較早時期的高溫會改變物種的生命周期和食物供應。

在海洋中發現物種的地點和時間的變化不一定會同時發生或發生在不同物種上。結果，一些原本會相互作用的物種無法找到彼此，因爲它們在錯誤的位置或錯誤的時間出現。這稱爲失配。

{對物種相互作用的破壞會改變海洋生態系統的布置 。 \definition {捕食者}{predator} 種群減少：當它們與 \definition {獵物}{prey} 不匹配時，或者當獵物減少時，它們的食物就更少了，生態系統中的優勢物種可以改變。

讓我們看一個例子，溫度影響一個物種的食物供應量如何影響整個食物鏈中的許多其他物種：

海洋受到許多其他人類活動的威脅，這些活動加在一起使局勢更加惡化。

我們繼續利用海洋來傾倒廢物，包括污水，工業化學品，農業肥料和每年約800萬噸的塑料。

儘管如此，當今海洋中面臨的最大威脅仍然是來自漁業的剝削 。要了解更多信息，你可以在「食品與農業」課程中查看關於魚類養殖的章節。

基本生物多樣性產量是描述生態系統狀態的重要因素，例如人口是否穩定以及食物鏈的長度和複雜性等方面。 漁業在海洋系統中導致這些變量發生29％的變化，而氣候變化在變化中占16％，汙染在變化中占15％。

這是否意味著您不應該擔心氣候變化對海洋的影響？

不，你應該擔心！正如你在珊瑚礁上看到的那樣，氣候變化的影響正在惡化，並且隨著重要生態系統的消失，許多物種的棲息地也隨之消失。

數百年來，海洋的遼闊使我們著迷。讓我們像照顧我們一樣照顧它！