研究首次揭秘八千年來南極磷蝦數(shù)量受氣候影響

中新社合肥10月1日電 (楊保國吳蘭)記者30晚間從中國科技大學采訪獲悉，中國學者極地研究又有新發(fā)現(xiàn)，首次獲得了東南極海域過去8000年來磷蝦數(shù)量變化，表明自然氣候變化和人類活動曾對南極磷蝦及海洋食物鏈變化產生過深刻影響。

據(jù)介紹，中科大孫立廣教授研究小組通過對現(xiàn)代和古代企鵝骨骼、羽毛的穩(wěn)定氮同位素和加速器質譜碳14定年分析，研究了東南極西福爾丘陵全新世以來阿德雷企鵝的古食譜，首次獲得了東南極海域過去8000年來磷蝦數(shù)量變化，表明自然氣候變化和人類活動曾對南極磷蝦及海洋食物鏈變化產生過深刻影響。

南北極地區(qū)目前正承受著全球變暖和人類活動帶來的雙重壓力，極地無冰區(qū)和海洋生態(tài)系統(tǒng)已經并正在對此做出敏感響應。由于人類對極地觀測數(shù)據(jù)的缺乏以及近幾百年人類對海豹和鯨的獵殺、對魚類和磷蝦的漁業(yè)捕撈，很難區(qū)分自然因素和人類活動對生態(tài)變化的影響，因此需要對人類影響之前的極地生態(tài)變化及其對氣候環(huán)境的響應開展研究。

過去7年來，孫立廣研究小組通過對現(xiàn)代和古代企鵝骨骼、羽毛的穩(wěn)定氮同位素和加速器質譜碳14定年分析發(fā)現(xiàn)，過去8000年來，阿德雷企鵝穩(wěn)定氮同位素發(fā)生了明顯波動，并與氣候冷暖變化緊密相關。南極磷蝦是一種喜冷水環(huán)境的南大洋食物鏈關鍵物種，對氣候海冰變化極為敏感，氣候溫暖時期磷蝦數(shù)量偏低，企鵝食物偏向魚類，而偏涼時期相反，氣候變化影響了企鵝食譜的變化和磷蝦種群動態(tài)變化。

南極磷蝦是企鵝的首選食物，企鵝組織的氮同位素變化間接反映了食譜變化。此前的相關研究表明，生物組織氮同位素的高低反映了食譜營養(yǎng)級的高低，因此南大洋磷蝦及食物鏈變化通過企鵝遺存的氮同位素被發(fā)掘出來。對比現(xiàn)代和古代企鵝氮同位素比值，現(xiàn)代企鵝氮同位素比值顯著虧損，指示磷蝦數(shù)量豐富，支持南大洋“磷蝦假說”。研究表明，近百年來氣候變暖，但人類對南極海豹和鯨的獵殺導致磷蝦天敵減少，從而使磷蝦種群密度不降反增。這是人類活動影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的典型案例。

環(huán)南極大洋磷蝦生物量達到十億噸以上，是人類蛋白質資源的巨大寶庫，該項研究表明，自然氣候變化和人類活動都曾對南極磷蝦及海洋食物鏈變化產生過深刻影響，這對評估未來南極氣候變化下南極磷蝦的種群動態(tài)響應及南大洋生物資源保護具有重要科學價值，相關研究成果9月30號發(fā)表在《自然》子刊《科學報告》上。(完)