海带森林 - 拥有各种各样的海洋生物多样性的豪华沿海生态系统 - 从塔斯马尼亚到加利福尼亚灭绝,被海胆贫瘠的贫瘠,几乎没有生命。188金博网注册就送188

A steady increase in ocean temperatures — nearly 3 degrees Fahrenheit in recent decades — was all it took to doom the once-luxuriant giant kelp forests of eastern Australia and Tasmania: Thick canopies that once covered much of the region’s coastal sea surface have wilted in intolerably warm and nutrient-poor water. Then, a warm-water sea urchin species moved in. Voracious grazers, the invaders have mowed down much of the remaining vegetation and, over vast areas, have formed what scientists call urchin barrens, bleak marine environments largely devoid of life.

今天,塔斯马尼亚东部超过95%的海藻森林——为食物网各个层次的物种提供食物和庇护所的繁茂的海洋环境——消失了。随着海水继续迅速变暖,长刺海胆在有利的条件下向南扩散,研究人员认为挽救正在消失的生态系统的希望渺茫。

塔斯马尼亚大学的研究人员克雷格·约翰逊说:“我们的巨藻森林现在只是它们昔日辉煌的一小部分。海洋和南极研究所。“这个生态系统曾经是塔斯马尼亚东部的主要标志性的特色,不再是。”

Tasmanian Saga只是气候变化和其他环境变化如何推动全球巨型海藻的损失的众多例子之一,这是一种棕色藻类,其股线可以长到100英尺。在澳大利亚州西部,2011年极端飙升的海洋温度增加,造成了大床的重要原住士海带,Ecklonia Radiata.。在挪威南部,海洋温度超过了糖海带的阈值 -Saccharina latissima- 自20世纪90年代后期以来,这已经死于en Masse,并且主要被草皮藻类的厚垫代替,这使海带回收恢复。在西欧,温暖的大西洋对沿海地床构成严重威胁Laminaria digitata.海带,研究人员在法国、丹麦和英格兰南部的部分地区,预言“早在21世纪上半叶该物种就将灭绝”。

塔斯马尼亚州东部水温的常规夏季尖峰推动了海带森林在边缘。

在加利福尼亚州北部,几年前开始的一系列事件摧毁了沿着数百英里的海岸线造成曾经壮观的公牛海带森林。简短关机升值循环使巨型藻类林在温暖的地表水中萎缩,导致巨大的芯片。同时,迅速疾病擦掉该地区的海胆海星,造成毁灭性的级联的效果:过高的乌尔辛已经留下了大部分剩余的植被,创造了一个带有饥饿鲍鱼壳的地下荒地。科学家们看来没有看到康复。

2016年研究指出,海带丰富的全球平均水平降低,温暖的水域直接驾驶了一些损失。但研究人员表示,海带森林的特点是他们极端的区域变异性。一些地区甚至在包括温哥华岛西海岸的海藻森林中甚至经历了增长,其中洪水狩猎海獭的人口越来越多地减少了多刺的食物的影响,使海带蓬勃发展。最终研究人员称,温暖的海洋水域预计将在世界海藻林中造成损失。2016年纸张由37名科学家合作,得出结论认为“海带森林越来越多地受到各种人类影响的威胁,包括气候变化,过度捕捞和直接收获。”

在塔斯马尼亚东部,海洋表面温度的上升速度是全球平均速度的四倍,据约翰逊说,他和同事斯科特·林仔细研究了该地区的海藻森林的损失。这种戏剧性的环境变化始于20年代中期TH.世纪并在20世纪90年代初加速。巨型海带 -Macrocystis pyrifera据江逊称,尽可能在每年的水温范围内的50至60华氏度的最佳水平。他说常规夏季尖峰进入60年代中期,将海带推过边缘。在澳大利亚的第一个,随后在塔斯马尼亚,海带森林消失了。澳大利亚政府现在将巨大的海带森林列为濒危生态社区。

从左右到右转,塔斯马尼亚州塔斯马尼亚海带森林的进展。近几十年来,澳大利亚岛屿国家已经失去了95%以上的海带森林。
从左右到右转,塔斯马尼亚州塔斯马尼亚海带森林的进展。近几十年来,澳大利亚岛屿国家已经失去了95%以上的海带森林。
从左右到右转,塔斯马尼亚州塔斯马尼亚海带森林的进展。近几十年来,澳大利亚岛屿国家已经失去了95%以上的海带森林。

从左右到右转,塔斯马尼亚州塔斯马尼亚海带森林的进展。近几十年来,澳大利亚岛屿国家已经失去了95%以上的海带森林。由Scott Ling提供

随着水的温暖,还有其他事情。长脊柱海胆,通常不能容忍53华氏度的温度,以海南作为移民幼虫行驶,并在塔斯马尼亚水域建立了新的境地。龙虾 - 血管上的猎物 - 几十年来在这里沉重捕捞,因此很少有掠食者来控制入侵的核心,其数量蓬勃发展。

自20世纪80年代以来,长脊柱核心 -Centrostephanus rodgersii -基本上占据了澳大利亚东南部和东北塔斯马尼亚州的海底,形成了巨大的内核贫瘠。贫瘠的贫瘠是海洋生态学的显着现象,其中动物的人口增长到非凡的密度,湮灭海底植被,同时形成一种反应生态变化的系统障碍。一旦建立,海胆贫瘠往往仍然无限期地持续存在。

“对于所有意图和目的,一旦你翻到乌尔辛贫瘠状态,你几乎没有机会恢复,”约翰逊说。

在一些地方,如北海道的西南海岸,在日本和阿雷迪迪群岛,赫尔宾贫瘠的贫瘠之处已经取代了海带森林,并留了几十年。

这对塔斯马尼亚东部来说是个坏兆头,那里北部的大片地区已经变成了不毛之地。海胆还没有在塔斯马尼亚东南部泛滥。约翰逊说:“但我们看到问题正在向南蔓延,海胆越来越多。”他预计塔斯马尼亚岛大约一半的海岸线将变成海胆不毛之地。“这就是我们新南威尔士州的情况。”

2008年至2014年间,温暖的海洋温度、海星疾病的爆发和海胆数量的激增摧毁了加州北部的几处主要海藻床。

温暖的海洋温度,海星疾病爆发,海胆中的繁荣在2008年至2014年间在加利福尼亚州的几家主要海藻床上摧毁。加利福尼亚州鱼类和野生动物部

在加利福尼亚州北部的类似情况正在展开,当地潜水员和渔民观看了该地区的公牛海带森林崩溃到了生态荒地。与塔斯马尼亚州一样,改变导致了一两次改变的海洋状况,结合了核心繁荣。

当一个神秘的综合征擦除北美西海岸的许多海星种类时,问题始于2013年。海星 - 特别是Pycnopodia helianthoides.,向日葵海星 - 吃乌尔辛。在该地区突然缺席的捕食者,紫脑血管群 -Strongylocentrotus purpuratus——开始迅速增长。

巧合的是,一种不寻常的风和洋流模式同时出现,减缓了寒冷、营养丰富的底层水的上涌,这通常使北美西海岸的水域如此多产。已经受到海胆大军攻击的海藻森林消失了。

自恢复以来,升值周期已经存在。“但是,即使在水温换来时,系统也无法恢复,”加州大学地理学助理教授洛杉矶的地理助理教授洛杉矶·洛杉矶·洛杉矶·洛杉矶生态系统。“乌斯克斯到处都是。”

加州鱼类和野生动物部门的生物学家辛西娅·卡顿(Cynthia Catton)自2002年以来一直在调查该环境。据她说,调查海底的潜水员发现,紫海胆的数量激增了100倍。卡顿说,海胆——每平方米有几十只——继续蚕食着正在消失的海藻林的残片,其中95%已经变成了荒地。

海胆——每平方米有几十只——继续蚕食着正在消失的海藻森林的残片。

其他动物还取决于海带,该地区的红色鲍鱼现在正在挨饿。丁顿说,人口已经崩溃了,休闲收获可以在来年禁止。少年鱼用海带作为苗圃栖息地,某些物种的岩鱼可能会在没有保护植被的情况下看到下降。像Lingcod一样的掠夺性鱼可以在其他地方移动。商业上有价值的红色核素的群体,Mesocentrotus Franciscanus,也受到他们的Gonads - 手指大小的金色楔子在寿司菜单上列出,因为Uni-shrivel离开,使乌尔辛不再值得收获。

海胆贫瘠被认为是海藻森林生态系统的“替代稳定状态”,几乎是不可战胜的抵抗变化。约翰逊说,虽然海胆的密度相对较高,才能把海藻林放牧到一个贫瘠的地方,但必须几乎完全消灭海胆,才能让海藻林回归。换句话说,他说,“制造一个不孕症所需的海胆数量远远大于维持它所需的海胆数量。”

内核贫瘠贫瘠的部分原因是乌斯诺本身的艰难。最重要的是,它们几乎免于饥饿,一旦他们用尽所有植被就会在生态系统中几乎所有其他竞争的有机体比赛。在大约80年前形成的北海道的北海道贫瘠贫瘠贫瘠贫瘠贫瘠贫瘠的贫瘠贫瘠贫瘠之处由于仍然不明确的原因,根据2014年的一项分析

更糟糕的是,海胆越饿,它们的破坏力就越大。研究已经表明,当动物被饥饿的强调时,切割毛线的方解石沉积物的胶石储存 - 一种快速适应,允许它们利用其他不可食用的材料。

从海洋海湾表面看见的公牛海带森林在2012年和2016年的北加利福尼亚。
从海洋海湾表面看见的公牛海带森林在2012年和2016年的北加利福尼亚。

从海洋海湾表面看见的公牛海带森林在2012年和2016年的北加利福尼亚。Kevin Joe和Cynthia Catton,加利福尼亚州鱼类和野生动物部

“他们现在正在通过藤壶进食,他们正在吃钙化的珊瑚藻,涂上岩石,他们正在通过鲍鱼壳进食,”Catton在北加州的紫色核心说。“随着他们的食物供应减少,他们的影响的大小增加。”

它们也变得有攻击性。在健康的海藻生态系统中,海胆一生中的大部分时间倾向于居住在裂缝中,等待漂浮的海藻到来,而在贫瘠的状态下,它们会离开躲藏的地方,积极地寻找食物。加州大学圣克鲁斯分校的海洋生物学家马克·卡尔(Mark Carr)说:“它们形成这些前缘,沿着海底觅食,吃光所有东西。”

在阿拉斯加的阿列丁群岛连锁店的海带森林中,海胆贫瘠地开始于20世纪80年代形成,造成当地的下降在各种鱼类,秃头鹰和海豹。当海獭的人口开始下降时,转型开始,可能是因为杀手鲸的掠夺增加了。绿色核素号飙升,动物沿着群岛数百英里摧毁海带森林。“密度荒谬,”圣地亚哥州立大学生物学家马修爱德华兹说,他研究了该地区。“在一些地方,我们每平方米有数百个核心。”

在塔斯马尼亚州,约翰逊和玲导致努力保护尚未被长脊柱内核所淹没的地区。他们看到的最佳机会是提高掠夺性岩石龙虾的本地化人口。约翰逊说,渔业官员在船上与该计划一起进行,并严格限制龙虾收获,以帮助增加他们的数字。约翰逊和玲也一直指导大龙虾的易位进入测试场贫瘠之杆。

“这就像看到你曾经熟悉的森林变成了沙漠,”一位科学家说。

但这些措施仅成功。目前在2001年首次评估了几十名学习网站的玲,他表示,在某些地方,核素密度增加了一倍多。在由健康礁生态系统包围的相对小的荒芜上,科学家们已经看到进展,因为易位的龙虾足以让一些植被生长回来。

他说:“但在这些广阔的荒地上,你可以随意倾倒大量的大龙虾,它们会吃掉成千上万的海胆,但它们不能减少海胆的数量,使任何海带重新出现。”“即使你明天就把所有这些贫瘠的海胆变成海洋保护区,你可能等上200年,海藻森林仍然不会恢复。”

在加利福尼亚州中部,海带森林仍在蓬勃发展,是一个动物的事实。

“我们在这里有海獭,而且它们是鲁契的贪婪掠夺者,”他说。

卡尔既是一名潜水探索者,也是一名休闲的鲍鱼潜水者。他说,他悲痛欲切地看着加州北部的海藻森林的减少。

“这就像看到一个你曾经知道的森林变成沙漠,”他说。“你不仅丢失了所有的树木,而且他们周围的所有较小的植物都会死,直到没有什么遗留。”