气候变化的隐性伤害:印度洋珊瑚白化深度创历史新高

气候变化的隐性伤害:印度洋珊瑚白化深度创历史新高珊瑚受损的证据是在2019年11月的一次研究巡航中观察到的,在此期间,普利茅斯大学的科学家们使用配备了摄像头的遥控水下航行器监测海洋表面下的珊瑚健康状况。图片来源:普利茅斯大学科学家在印度洋海面下90多米(300英尺)处发现了已知最深的珊瑚礁白化证据。这种损害--归因于印度洋偶极引起的海温上升30%--损害了海底某些部分多达80%的珊瑚礁,而这些珊瑚礁位于以前被认为能够抵御海洋变暖的深度。然而,科学家们说,这是对海洋温度上升给我们的海洋造成危害的严酷警告,也是对气候变化给整个自然界造成的隐性损害的严酷警告。普利茅斯大学(UniversityofPlymouth)的研究人员在10月16日发表在《自然通讯》(NatureCommunications)上的一项研究中强调了这一发现。来自水下摄像机的图像被实时传输到研究船上,让普利茅斯大学的研究小组第一次看到了被漂白的珊瑚。相反,在深海珊瑚礁白化的同时,他们观察到浅海珊瑚礁没有受到伤害的迹象。资料来源:普利茅斯大学普利茅斯大学物理海洋学副教授、项目负责人菲尔-霍斯古德(PhilHosegood)博士说:"毫无疑问,这是一个巨大的惊喜。人们一直认为深海珊瑚对海洋变暖有较强的适应能力,因为它们栖息的水域比海面温度低,而且被认为会保持相对稳定。然而,事实显然并非如此,因此,世界各地类似深度的珊瑚礁都可能受到类似气候变化的威胁。在加菲尔德-韦斯顿基金会(GarfieldWestonFoundation)和贝尔塔雷利基金会(BertarelliFoundation)的支持下,该大学的研究人员对中印度洋进行了长达十多年的研究。在研究巡航中,他们结合使用现场监测、水下机器人和卫星生成的海洋学数据,以进一步了解该地区独特的海洋学及其支持的生命。珊瑚受损的第一个证据是在2019年11月的一次研究巡航中观察到的,在此期间,科学家们使用配备摄像头的遥控水下机器人监测海面以下的珊瑚健康状况。这段视频显示了中印度洋海面下90米处海底珊瑚受损的情况。这段视频是普利茅斯大学(UniversityofPlymouth)的科学家们在2019年11月的一次研究巡航中拍摄的,在此期间,他们使用配备了摄像头的遥控水下航行器监测海面以下的珊瑚健康状况。图片来源:普利茅斯大学水下摄像机的图像被实时传输到研究船上,让研究小组第一次看到了被漂白的珊瑚。相反,在深层珊瑚礁白化的同时,他们观察到浅水珊瑚礁没有受到伤害的迹象。在随后的几个月里,研究人员对考察航行期间收集的一系列其他数据以及卫星监测海洋状况和温度的信息进行了评估。研究强调,虽然在此期间海洋表面的温度几乎没有变化,但由于整个赤道印度洋的温跃层加深,海面下的温度从22°C上升到29°C(72°F至84°C)。这项研究的主要作者克拉拉-迪亚兹说:"我们的记录明确表明,这次白化现象是由温跃层加深引起的。这相当于厄尔尼诺的区域性现象,而由于气候变化,这些周期性的变化正在被放大。今后,这里和其他地方的深海白化现象可能会变得更加有规律"。海洋生物学讲师、该研究合著者尼古拉-福斯特博士补充说:"我们的研究结果表明,中生代珊瑚生态系统很容易受到热应力的影响,并提供了气候变化对海洋各部分影响的新证据。中生珊瑚白化现象的增加最终将导致珊瑚死亡,并降低这些珊瑚礁的结构复杂性。这很可能会导致生物多样性的丧失,以及这些珊瑚礁为我们的星球提供的重要生态系统服务的减少"。在计划于2020年和2022年进行的巡航中,该大学的研究人员回到了相同的区域,发现大部分珊瑚礁已经恢复。尽管如此,他们表示,加强对深海海底的监测至关重要,尽管这是一项极具挑战性的复杂工作。随着浅水珊瑚受损的频率和严重程度不断增加,人们曾期望中层珊瑚--在海面下30-150米(100-500英尺)之间发现的珊瑚--能填补空白,为生态系统带来益处。然而,这项研究强调,情况可能并非如此--由于全球各地的深水珊瑚在很大程度上仍未得到充分研究,类似的破坏性白化事件可能会被忽视。霍斯古德博士补充说:"一个地区的海洋学受到自然周期的影响,而气候变化又放大了自然周期。目前,在厄尔尼诺现象和印度洋偶极子的共同影响下,该地区正在遭受类似甚至更严重的影响。虽然我们没有办法阻止温跃层的加深,但我们可以做的是扩大我们对这些变化将对整个环境产生的影响的了解,而我们对这些环境的了解却少之又少。面对快速发展的全球变化,这一点比以往任何时候都更为迫切。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1391315.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1391315.htm

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战胜酷热:太平洋珊瑚礁对气候的抵抗力空前增强

战胜酷热:太平洋珊瑚礁对气候的抵抗力空前增强由纽卡斯尔大学领导的最新研究表明,太平洋帕劳地区的珊瑚礁很可能已经适应了较高的海洋温度,从而减少了未来因气候变化而可能出现的白化现象。根据数十年的实地观测,科学家们为帕劳珊瑚礁模拟了多种可能的未来珊瑚白化轨迹,每种轨迹都模拟了不同的热耐受性增强率。他们发现,如果珊瑚的热耐受性在整个21世纪继续以最有可能的历史速度提高,那么白化影响就有可能显著减少。这些研究结果今天(8月22日)发表在《自然-通讯》(NatureCommunications)杂志上,肯定了未来珊瑚白化的严重程度取决于碳减排这一科学共识。在中低排放情景下,例如履行《巴黎协定》的承诺,一些珊瑚礁的高频率白化现象可以得到完全缓解。然而,在社会继续依赖化石燃料发展的高排放情景下,这种白化影响是不可避免的。根据数十年的实地观测,科学家们为帕劳珊瑚礁模拟了多种可能的未来珊瑚白化轨迹,每种轨迹都模拟了不同的热耐受性增强率。(帕劳珊瑚礁)图片来源:LiamLachs研究第一作者利亚姆-拉克斯(LiamLachs)是纽卡斯尔大学珊瑚助手实验室的成员。拉克斯说:"我们的研究表明了生态对气候变化的适应能力,同时也强调了履行《巴黎协定》承诺以有效保护珊瑚礁的必要性。我们量化了珊瑚耐热性在十年时间尺度上的自然增长,这可以直接与海洋变暖的速度进行比较。虽然我们的工作带来了一线希望,但也强调了继续采取行动减少碳排放的必要性,以减缓气候变化,确保这些重要生态系统的未来。"该研究的合著者、纽卡斯尔大学自然与环境科学学院的詹姆斯-盖斯特博士补充说:"我们知道,珊瑚礁可以通过适应环境、基因适应或群落结构的变化,随着时间的推移提高其整体热耐受性,但是,我们对发生这种情况的速度知之甚少。这项研究使用了一个偏远太平洋珊瑚礁系统的数据,并估算了自20世纪80年代末以来耐受性的提高速度。研究结果为珊瑚礁跟上气温的上升带来了一些希望,但前提是必须对气候变化采取强有力的措施。"合作研究和更广阔的视野这项研究是第一作者于2021年与加拿大不列颠哥伦比亚大学西蒙-多纳教授的气候与沿海生态系统实验室合作访问的成果。"这项研究表明,一些珊瑚礁有可能在未来气候变化引发的热浪面前变得更具复原力,"Donner教授说。"然而,这种复原力也可能付出代价,即珊瑚礁多样性和生长速度的降低。如果不在未来二三十年内大幅削减温室气体排放,太平洋地区的珊瑚礁将无法提供太平洋人民数百年来赖以生存的资源和免受海浪侵袭的保护。"珊瑚礁的未来珊瑚礁蕴藏着丰富的生物多样性,但也面临着前所未有的衰退,原因是海洋热浪以及由此导致的大规模珊瑚白化和死亡事件。珊瑚群落要想在气候变化的影响下继续生存下去,就必须承受强度和频率逐渐增加的海洋热浪。珊瑚礁对热的耐受力自然增长的速度,以及这种增长速度是否能与海洋变暖的速度相匹配,在很大程度上仍是未知数。为了填补这一知识空白并为珊瑚群落未来的恢复能力提供见解,纽卡斯尔大学的研究小组调查了历史上的大规模白化事件,并重点对帕劳这一偏远的太平洋珊瑚礁系统进行了案例研究。研究还测试了减缓气候变化和减少碳排放的不同全球行动水平,调查了四种排放情景及其对未来珊瑚白化预测的影响。研究结果表明,自上世纪80年代末以来,帕劳珊瑚的热耐受性可能以每十年0.1°C的速度提高。这种增长表明,珊瑚或其共生微藻的遗传适应或驯化等自然机制可能有助于提高珊瑚的耐热性。该研究的合著者之一、昆士兰大学和帕劳国际珊瑚礁中心的彼得-蒙比教授认为,"即将面临的一些挑战将是厘清哪些机制推动了这些耐受性的潜在转变,并了解未来热耐受性继续增强的可能性"。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378725.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1378725.htm

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研究:到下世纪全球逾四分三珊瑚或因气候变化患病澳大利亚新南威尔士大学的一项研究认为,随着气候变化导致的海洋温度升高,到下个世纪全球超过四分之三的珊瑚或将患病,严重影响海洋生态系统。新华社报道,与白化不同,珊瑚病是由于珊瑚的免疫系统受到损害而产生,大多数患病珊瑚会死亡。随着珊瑚的死亡,整个珊瑚礁的生态系统都会受到影响。澳洲研究分析了全球关于珊瑚健康的108项研究,将珊瑚患病情况与同期海洋表面温度的变化数据相对比。研究人员发现,珊瑚的患病率随着海洋温度的升高而增加。在截至2018年的25年里,全球珊瑚患病率增加了两倍,达到9.92%。这一研究的模型预测,按照目前的升温趋势,在最糟糕的情况下,2100年全球珊瑚患病率将达到76.8%。研究人员说,珊瑚是一种敏感的生物,海水的温度、盐度和水质都会影响珊瑚的生存。海洋温度升高会使珊瑚“感到压力”,免疫系统受到影响,同时海洋温度升高也增强了真菌和细菌等病原体的繁殖能力,增加了珊瑚被感染的风险。领导这一研究的新南威尔士大学生物、地球和环境科学学院博士研究生伯克说,珊瑚礁在海洋生态系统中发挥重要作用,同渔业和旅游业的发展也息息相关。珊瑚病是全球珊瑚死亡和珊瑚礁退化的重要原因,这一研究的模型显示,即使海洋以更保守的速度升温,情况也会继续恶化。这也再次凸显了迅速采取行动减缓气候变暖的重要性。澳洲新南威尔士大学的研究已发表在《生态学通讯》月刊上。

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科学家深入了解威胁珊瑚礁生存的神秘隐性热浪由香港科技大学海洋科学系的AlexWyatt教授领导的一个国际研究小组对这一令人惊讶和矛盾的珊瑚白化事件进行了调查。这一意外事件与反气旋涡流的通过有关,反气旋涡流抬高了海平面,使热水集中在珊瑚礁上方,导致水下的海洋热浪,而这一热浪在海面上基本不为人所知。这些发现将于今天(2023年1月6日)发表在《自然通讯》杂志上。在2019年的海洋热浪中,Moorea北岸的各处深度发生了广泛的珊瑚白化。资料来源:PeterJ.Edmunds大多数关于珊瑚白化模式的研究都依赖于水温的海面测量,这不能反映出海洋升温对海洋生态系统(包括热带珊瑚礁)威胁的全貌。这些用卫星在大范围内进行的表面测量虽然有价值,但却不能检测到表面以下的升温,这些升温过程影响着生活在比海洋最浅的几米深的水域的生物群落。Wyatt教授及其同事分析了从2005年到2019年15年间在Moorea收集的数据,利用了遥感海面温度和高分辨率、长期原位温度和海平面异常的罕见组合。结果显示,公海上的反气旋涡流经过该岛时,提高了海平面,并将内波推到更深的水中。内波沿着温暖的海洋表层和下面的冷却层之间的界面移动,在以前的一项也是由Wyatt教授领导的研究中,已被证明可以为珊瑚礁生境提供频繁的冷却。目前的研究表明,由于反气旋,内部波浪冷却过程在2019年初戛然而止,这导致了珊瑚礁上方出乎意料的升温,这反过来又造成了大规模的珊瑚白化和随后的死亡。对当地的珊瑚礁生物多样性来说,不幸的是,2019年的大面积珊瑚死亡抵消了过去十年在Moorea周围发生的珊瑚群落的恢复。与2019年的热浪相比,一个值得注意的现象是,尽管当时的超级厄尔尼诺现象带来了温暖的条件,并使全球许多浅海珊瑚礁遭到破坏,但Moorea的珊瑚礁在2016年并没有发生重大的白化死亡。这项新的研究表明,在珊瑚礁所处的深度范围内收集温度数据的重要性,因为如果只关注表面条件,就会失去预测珊瑚白化的能力。海面温度数据可以预测2016年和2019年Moorea的中度白化。然而,直接观察显示,2016年只有生态上不重要的白化,且升温持续时间短,仅限于浅水区。如果研究人员只获得海面温度数据,2019年的严重和长时间的海洋热浪将被忽视,由此产生的灾难性的珊瑚白化可能被错误地归咎于升温以外的原因。"本研究强调需要考虑与受威胁的生态系统有关的跨深度的环境动态,包括那些水下海洋天气事件导致的。"Wyatt教授说:"这种分析取决于跨海洋深度的长期、现场测量的数据,但这种数据通常是缺乏的。我们的论文为在不断变化的海洋动态和气候背景下评估沿海生态系统的未来提供了一个有价值的机制范例"。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337879.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1337879.htm

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全球珊瑚或正经历最严重白化期美国国家海洋和大气管理局以及“国际珊瑚礁倡议”组织近日警告称,由于气候变化导致海洋温度升高,全球范围内的珊瑚礁都在经历大规模白化,或许会演变为有史以来最严重的白化期。当海洋温度过高时,珊瑚会吐出生活在其组织中的、为其提供颜色和大部分能量的藻类,这样一来,珊瑚就会呈现白色,这种现象称为“白化”。如果海洋温度不能恢复正常,珊瑚就会大量死亡,从而威胁到依赖珊瑚的物种和食物链。(CCTV国际时讯)

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热应力“烹饪”大堡礁导致珊瑚大面积白化2024年3月4日澳大利亚东部沿海的海面温度异常,基于多尺度超高分辨率海面温度)项目的数据。连续数周高于平均水平的海洋温度导致世界上最大的珊瑚礁系统出现大面积白化现象。热应激对珊瑚的影响珊瑚礁管理局首席科学家罗杰-比登(RogerBeeden)说:"空中勘测的结果和我们看到的珊瑚白化现象与夏季几个月来在珊瑚礁上空形成的热应力模式是一致的。"大堡礁位于澳大利亚昆士兰州东北海岸。它是地球上最丰富、最具生物多样性的自然生态系统之一。大堡礁横跨346000平方公里(134000平方英里)的珊瑚海,由2500个珊瑚礁和900多个岛屿组成。造成白化现象的原因是海洋温度持续高于平均水平。珊瑚与光合藻类(称为藻黄体)有共生关系,藻黄体为珊瑚虫提供养分和鲜艳的颜色。热应力会导致珊瑚排出光合藻,使珊瑚的骨骼结构呈现"漂白"的外观。影响珊瑚健康的因素评估水温过高对珊瑚礁造成的风险的常用指标是海面温度超过月平均最高温度1摄氏度的周数。温度升高4周后,可能会出现严重的珊瑚白化现象;8周后,可能会出现严重的大面积珊瑚白化现象。据珊瑚礁管理局称,截至3月初,部分珊瑚礁已暴露在比正常温度高8到10周的环境中。上图显示了2024年3月4日澳大利亚东部沿海的海面温度异常。该项目由美国国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室(JPL)负责,将美国国家航空航天局(NASA)、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和国际卫星对海面温度的测量数据与船舶和浮标观测数据相结合。异常值反映的不是绝对温度,而是2024年3月4日的海面温度与2003-2014年该日平均温度之间的差异。历史背景和气候模式大堡礁之前的大规模白化事件分别发生在1998年、2002年、2016年、2017年、2020年和2022年。据澳大利亚海洋科学研究所称:"在这几年之前,在大堡礁500年的珊瑚记录历史中,没有证据表明发生过如此大范围的事件。"2023年下半年至2024年初,太平洋信风减弱,使得西太平洋的暖水涌入东太平洋--这种现象被称为厄尔尼诺现象。在人类造成的气候变化的基础上,这种模式使全球平均海面温度在过去10个月中屡创新高。不过,厄尔尼诺现象与澳大利亚东部沿海海面温度之间的关系要复杂一些。"厄尔尼诺和拉尼娜现象期间的海洋表面温度有点像跷跷板,"JPL的气候科学家乔希-威利斯(JoshWillis)说。"当厄尔尼诺期间东太平洋的海洋温度较高时,西太平洋的温度通常较低。"研究发现,大尺度海洋环流模式和气候变化本身并不能完全解释珊瑚海的海面温度和白化趋势。相反,厄尔尼诺现象期间的天气模式历来抑制澳大利亚夏季季风,导致云量减少,气温高于平均水平。这些条件在决定珊瑚海的温度以及大堡礁珊瑚白化的程度和位置方面发挥了重要作用。编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424369.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1424369.htm

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海水温度上升 马国珊瑚日益白化

海水温度上升马国珊瑚日益白化马来西亚政府警告,炎热天气等因素导致马国海域的海水温度上升,导致当地超过五成的珊瑚礁面临大规模白化的危机。马国政府已经成立特别委员会应对此事。如果情况没有改善,政府可能暂时禁止民众进入珊瑚礁。马国渔业局星期天(6月23日)发文告指出,上述情况是根据非政府组织、潜水经营者和潜水员提供的援助及报告,以及非政府组织及研究人员观测珊瑚白化情况后得出的结论。文告说,海水温度上升而已经影响马国超过五成的珊瑚礁,渔业局因此密切关注拥有珊瑚礁的多个岛屿海洋公园。根据4月至6月的调查,出现珊瑚白化现象的地区包括吉打芭雅岛、登嘉楼停泊岛、热浪岛及天鹅岛,以及彭亨刁曼岛和柔佛柏芒吉岛。大部分受影响的珊瑚礁位于水深不足10公尺的浅水区。渔业局指出,白化是珊瑚对环境压力的自然反应。水温升高等压力往往导致珊瑚白化,大规模白化则表明海水温度长期高于正常年均温度,造成大面积的多种珊瑚广泛出现白化现象。渔业局将与沙巴、砂拉越、当地研究员及非政府组织合作,成立马国珊瑚白化应对委员会(MCBRC),以收集信息及采取行动应对珊瑚白化。白化珊瑚恢复过程,可能需要几周到几个月时间。“如果白化程度超过(珊瑚礁总面积)八成,进一步的干预措施可能包括暂时限制民众进入受影响的珊瑚礁区,以保护受影响的珊瑚。但渔业局向所有利益相关方保证,当局将尽可能减少这些可能干扰旅游活动的干预措施。”渔业局呼吁岛屿海洋公园旅游业者控制参与水上娱乐活动的游客数量,以减少对珊瑚礁的压力。当局也希望游客避免与珊瑚任何物理接触,减少一次性塑料的使用并妥善处理垃圾。2024年6月23日9:12PM

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