检查新英格兰海洋物种的气候变化脆弱性

海扇贝。图片来源:USGS,丹恩·布莱克伍德

海扇贝。照片来源: 丹恩·布莱克伍德 ,美国地质调查局

作者:克里斯汀·M·克莱斯纳

上周在缅因州渔民论坛上,主题为“质疑我们不断变化的海洋”,由缅因州海岸渔民协会,环境保护基金会,岛屿研究所和自然保护协会赞助,旨在解决捕捞业一直在遇到的与气候变化有关的一些主要问题。小组成员包括Jake Kritzer(EDF)以及当地科学家Andy Pershing(GMRI)和Jon Hare(NOAA),以及热门节目“ Deadliest Catch”的头条Keith Coburn上尉,新突破热门的Buddy Guindon上尉“得克萨斯州的大鱼”和来自远至西澳大利亚的渔民。

该小组重点介绍了最近在《 PLOS ONE》上发表的两项NOAA研究,这些研究强调了海洋鱼类和无脊椎动物物种(例如美国龙虾和扇贝)在美国东北大陆架上对气候变化的影响的脆弱性。两项研究都阐明了物种适应的重要趋势,这将有助于为该地区的未来管理决策提供依据。

气候脆弱性分析:

第一次研究由乔恩·哈尔(Jon Hare)领导的研究小组对美国东北部发现的82种物种进行了研究,这些物种在海洋变暖迅速发生,并将它们列为低,中,高和极高四个脆弱性类别之一。该研究中的物种混合包括东北所有商业管理的海洋鱼类和无脊椎动物物种,联邦濒危物种法列出或考虑列入的所有海洋鱼类物种,许多休闲捕捞物种,例如夏季比目鱼,以及一系列具有生态重要性的海洋物种,例如阿勒威夫(alewife)。

这项研究的研究人员发现,所评估的大多数物种都将受到气候变化的影响,但是与其他物种相比,某些物种可能更能适应不断变化的海洋条件。这项研究的目的是确定影响不同物种对变暖海洋的适应力并描述对单个物种构成的风险的特定属性。目的是能够更好地将此信息纳入种群评估,并在新的渔业管理措施中考虑气候影响。

Hare等人的一项重要发现。就是说,“专家”物种比“专家”物种更不容易受到气候变化的影响。大西洋鳕鱼和黄尾比目鱼被认为是中等脆弱的通才物种,因为它们可以吃各种猎物,利用不同的栖息地,并且随着气候变化的发生可能迁移到更适合的栖息地。相反,大西洋扇贝被归类为行动不便的专家,可能对潜在的海洋酸化高度敏感,因此极易受到气候变化影响。

了解不同物种的脆弱性对渔业管理很重要-那些更容易受到气候变化影响的物种将来可能需要采取更多的预防措施。该研究指出,由于气候变化,许多物种可能会改变其空间分布,而且这些改变可能是广泛的,并且在可预见的未来可能会持续下去。

气候引起的物种分布变化:

第二项研究由我本人领导的研究人员采用了更具空间性的方法来评估气候变化对美国东北大陆架上物种的影响的速度和幅度。在这项研究中,研究人员根据东北渔业科学中心(NEFSC)底拖网调查的海洋学特征,将近70种沉水物种分为四个不同的组或集合。

该研究假设,以相似的温度和深度偏好为特征的物种群对气候影响的响应类似。研究小组比较了观察到的从1960年代末到现在的物种分布的历史变化以及温度的同时变化,以确定在物种组中是否可以看到对气候变化的一致响应。

[视频:NOAA。 在此处查看更多物种的空间分布视频]

研究人员发现,每个区域内物种集合内的移动方向和移动速率具有一致的模式。与大西洋中部海岸线和乔治银行的较温暖,较浅水域相关的物种正向北强烈移动,追踪着架子上温度带的变化。相反,缅因湾的物种正向西南方向转移,可能追踪了该海湾地区较冷的底水。此外,缅因州湾中与较冷和较深水域有关的物种往往会向更深处转移,这要利用该地区底部的地形变化。

两项研究的结果都表明,占据美国东北大陆架不同区域的复杂物种物种可能会发生一些潜在的重大变化。研究还表明,这些变化将取决于气候变化的速度以及物种适应或转移以维持其首选栖息地的能力。其他因素,例如捕鱼压力的空间分布和物种相互作用,也可能很重要。总体而言,这些变化将给整个地区带来重要的生态,经济,社会和自然资源管理挑战。

了解物种对气候变化的脆弱性以及物种相对于温度变化的变化方式,可以为制定应对气候变化的管理策略提供重要信息。

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