在南极洲附近的变暖导致的浮游生物生长将损害海洋食物链

UCI的研究发现，全球渔业在2300年平均减产20%。

在南极洲附近的变暖导致的浮游生物生长将损害海洋食物链。

在南极洲西部附近的瑟斯顿岛附近，一大片冰山漂浮在海面上。UCI海洋学家的一项新研究表明，到2300年，南极洲周围的海冰的消失将导致浮游植物的增加，使其他海洋区域的营养需求减少，以满足最低水平的水生食物网的需求。其结果将是世界渔业生产力的严重下降。

加州大学欧文分校的科学家们预计，在2300年里，世界上的渔业产量平均会下降20%，而北大西洋的渔业产量下降了近60%，而西太平洋大部分地区的渔业产量下降了50%以上。

发表在《科学》(Science)杂志上的一项研究中，UCI气候学家概述了计算机模拟的结果，显示了一个世界遭受了近三个世纪的全球变暖。这一暗淡的未来将以9.6摄氏度(17华氏度)的平均气温上升为特征，这是我们目前看到的气温上升的近10倍。长期的气候变暖将彻底改变风的模式，增加海洋表面温度，融化极地地区几乎所有的海冰。

“这些条件将导致南极洲周围浮游植物的生长和海洋环流的变化，并将营养物质从大洋上转移到深海。”该研究的主要作者，地球系统科学学院的教授J. Keith Moore说。“北方的海洋生态系统将越来越缺乏养分，导致浮游植物的主要生产(光合作用)减少，而浮游植物形成了海洋食物链的基础。”

摩尔说，在今天的海洋中，营养物质被带到南极洲周围的表面，然后向北移动，最终流入低纬度地区，支持那里的浮游生物和鱼类种群。随着南极洲周围浮游植物数量的增加，养分的向北转移将大大减少。

他说:“你最终会把营养物质困在南极洲附近。”

据摩尔说，在南极洲附近，推动浮游植物增长的主要因素有三个:海洋的长期变暖趋势，全球气候变暖带来的风的变化，最重要的是，在南极洲海岸附近的海冰的消失。

摩尔说:“如果没有浮冰，就会阻碍今天的大部分光线，就会增加光合作用。”与全年温暖的海洋温度相结合，这将导致更长的生长季节和更快的浮游生物增长率。更强的风会增加上升流，将营养物质带到地表，从而导致南极洲附近的营养物浓度升高，浮游生物数量增加。

氮和磷是支持海洋浮游植物生长的关键营养物质。随着这些元素越来越多地流向北方，浮游植物种群数量的减少和匮乏会在食物链中产生影响，最终影响到人类捕获和食用的鱼类。摩尔和他的研究伙伴们使用了一个经验模型，将浮游生物的生长与当今的渔获量联系在一起，然后考虑到未来几个世纪气候变暖导致的营养物和浮游生物数量的减少。

摩尔说:“通过观察鱼食的减少，我们可以估算出我们的捕鱼量能减少多少。”他帮助开发了这项研究中使用的社区地球系统模型。

他强调了用气候模型进一步研究未来的重要性，因为这样的建模需要计算资源，所以通常不会这么做。利用数千个中央处理单元进行的几个月的计算需要模拟气候和海洋多达2300个。但是，摩尔说，在本世纪末停止气候研究，这在科学家和政策制定者中是很常见的，因为海洋吸收和应对被地球大气层困住的热量所需要的时间是不够的。

“现在，气候正在迅速变暖，但在海洋中，大部分新增的热量仍然在表面。”这需要几个世纪的时间，才能进入更深的海洋，改变循环，消除海冰，这是这一过程的重要组成部分。

摩尔强调说:“如果我们不遏制全球变暖，这将会发生，而且对海洋来说是灾难性的。”“到本世纪末，我们仍有时间避免气候变暖，达到稳定的气候，但为了做到这一点，我们必须大力减少化石燃料的使用和温室气体污染物的排放。”