德國阿爾弗雷德韋格納研究所（AWI）的生物學家在最新一期《自然·通訊》雜誌發文稱，從1988年到2014年，威德爾海東北部大陸架的底棲生物總數減少了三分之二。此外，這些生物的組成也發生了巨大的變化，生態系統的生產力由此受到了影響。
南極地區是眾多獨特底棲動物的家園，有著非常多樣化的物種，以及許多在其他海洋區域罕見的生物群落。這裡沒有像大型螃蟹這樣的捕食者，因此一些通常為躲避捕食者而藏在沉積物中的生物，如海綿和柳珊瑚（軟珊瑚）可以密集生長。事實上，在南極大陸架的某些區域，這些生物就像地毯一樣覆蓋著海底。它們適應了極端寒冷和食物匱乏的環境，雖然生長緩慢，但可以達到非同尋常的大小和壽命。
「探測南極底棲生物群落結構和組成變化是一件極其困難的事情。」生物學家Claudio Richter教授解釋說，「因此，到目前為止，我們還無法預測南極底棲生物群落對氣候變化的反應。」
AWI生物學家指出，在長達26年的時間裡，威德爾海大陸架的底棲生物數量持續減少了。這個團隊早在20世紀80年代，破冰船極地斯特恩號第一次訪問該地區時就開始從海底收集樣本。論文作者Dieter Gerdes是先驅者之一，他開發了一種專門用於此類研究的樣本採集裝置，每次可同時採集9個海底樣本。
在八次極地考察任務中，專家們總計收集了300多個海底樣本，篩選了45噸沉積物，並對數萬種海洋生物進行了分類和計數。
論文第一作者Santiago Pineda-Metz主要負責數據分析工作。他將研究小組收集的數據與全球檔案館的數據進行了比較，以便將他們的生物學發現與研究期間南極環境的變化相匹配。
研究人員分析了各種因素對底棲動物和生態系統生產力的影響，例如冰山「龍骨」對海床的刮擦、冰架的崩塌、海冰和積雪的數量等。他們發現：雖然冰山對生產力有負面影響，但它們的數量並沒有產生重大變化。相比之下，海冰覆蓋面積的增加和積雪厚度的增加產生了具體的負面影響。
「我們一直懷疑海冰是關鍵。」項目負責人Claudio Richter說，「南極和北極很不一樣——在北極，海冰正在消失。而在南極的絕大多數地區，海冰的覆蓋範圍還在不斷擴大。這使得支持浮游植物生長的光更少了，而沉向海底的死亡浮游植物也隨之減少。底棲生物有時不得不挨餓。」
研究人員已經成功地找到了證明這種趨勢的證據——南極底棲生物的多樣性和生物量都發生了很大的損失。此外，他們還確定，底棲生物群落中存在著一種轉變。
2014年標誌著數據收集的結束，也可能是南極海冰覆蓋範圍變化的一個轉折點。自那以後，南極海冰覆蓋面積從當時的歷史最高水平下降到與上世紀80年代大致相同的水平。AWI團隊目前正準備在2021年初進行一次考察，他們將調查海冰消退是否逆轉了上述影響。
原創編譯：Max 審稿：阿淼 責編：雷鑫宇
期刊來源：《自然·通訊》
期刊編號：2041-1723
原文連結：
https://www.awi.de/en/about-us/service/press/press-release/benthos-in-the-antarctic-weddell-sea-in-decline.html
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