受质疑的流行理论:全球变暖对鱼类大小的意外影响

2025-01-26 15:15来源:

最近的一项研究对全球变暖会使鱼类等水呼吸动物萎缩的观点提出了质疑,相反,研究发现,由于增长和死亡率的增加,温水污染会使鱼类体型更大,但更年轻。这项研究比较了欧亚鲈鱼在核电站加热水域和参考水域的数量,对普遍的气候变化预测提出了质疑,并强调需要在自然环境中进行大规模的半控制实验。

一项对淡水鱼进行的为期24年的独特研究表明,受到温水污染的淡水鱼的生长和死亡率发生了变化,体型也发生了变化,然而,结果并不完全正确通知初始预测。

最近发表在《eLife》杂志上的一项新研究挑战了像鱼这样的水生生物会因为全球变暖而缩小的理论。

研究表明,虽然温暖的水污染物提高了鱼类的生长和死亡率,但结果是鱼群的数量更年轻,尽管体型更大。这一发现部分地反驳了关于全球变暖对自然生态系统影响的一般预测,强调了这些假设需要经过严格的大规模实验验证。

随着水生生态系统的变暖,据预测,鱼类等动物在幼年时生长得更快,但成年后体型会变小。这一模式主要是在小规模实验中观察到的,虽然有些研究在自然环境中检验了这一预测,但这些研究大多是在受捕捞影响的鱼类身上进行的,因为捕捞过程本身会影响鱼类的生长速度和体型。

该研究的第一作者、瑞典农业科学大学水生资源系研究员Max Lindmark说:“在自然环境中通过大规模、半控制的实验来研究海水变暖对鱼类的影响是罕见的,但它们可以提供独特的见解。”“我们使用了一个独特的研究系统来调查温水污染是如何改变几代鱼的死亡率、生长率和大小的。”

图片显示的是欧亚鲈鱼。来源:Karel Jakubec

该团队在一个封闭的沿海海湾进行了研究,该海湾接收了核电站的冷却水,使其比周围水域温度高5-10°C。他们比较了24年来封闭海湾和邻近群岛参考区域的欧亚鲈鱼种类。他们将捕鱼量数据与鱼的年龄长度测量值(从硬结构的“年龄环”中回溯计算出鱼的整个生命周期)结合起来,然后使用统计模型对这些数据进行分析,以研究温水污染如何影响鱼的年龄和大小,以及它们的生长和死亡率。

虽然研究人员发现,在加热区域和参考区域之间,鱼类的估计生长率、死亡率和种群大小在统计上存在显著差异,但并非所有这些变化都与他们预期的一样。尽管温暖地区的雌性鲈鱼生长得更快,正如研究小组所预料的那样,它们一生都在继续这样做。

因此,与参考区相比,这些鱼在任何年龄的加热区都达到了较大的尺寸-大约大7-11%。此外,作者说,由于温暖的海水,幼鱼的生长速度的增加是如此明显,即使由于变暖导致死亡率更高,并导致鱼类的总体种群更年轻,但在加热区域,大型鱼类的平均尺寸和相对丰度仍然更高。这一趋势与全球变暖将使鱼类随着时间的推移而萎缩的预测相矛盾,尤其是大型和年老的鱼类。实际上,在这项研究中,生态系统变暖反而导致了更年轻、更大的鱼。

“我们的研究为未开发的温带鱼类自然种群暴露于5-10°C水温上升超过20年的变暖引起的生长和死亡率差异提供了强有力的证据。这些影响在很大程度上(但不是完全)相互抵消——虽然这些鱼更年轻,但它们的平均体型也更大,”瑞典Västmanland县行政委员会自然与环境部的水资源经理马林·卡尔松说。

“这些发现强调,基于温度-大小规则等理论的广义预测在预测种群水平的变化方面可能用途有限,而在研究温度影响时,死亡率和增长率都很重要,”瑞典乌普萨拉瑞典农业科学大学水产资源系教授Anna g rdmark总结道。

“虽然我们只研究了一个物种,但这个独特的气候变化实验表明,加热对整个生态系统的影响,使其发现在全球变暖的背景下高度相关。”

参考文献:Max Lindmark, Malin Karlsson和Anna g rdmark, 2023年5月9日,eLife,“在升温的生态系统中,当生长速度超过死亡率时,更大但更年轻的鱼”。DOI: 10.7554 / eLife.82996

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