热带浮游植物将被迫“搬家”去极地？

撰文/胡德良

热带浮游植物将被迫“搬家”去极地？

撰文/胡德良

浮游植物指悬浮于水中的微小藻类植物，是浮游生物中的自养生物部分。浮游植物广泛存在于河流、湖泊和海洋中，多分布于水域的上层，个体极小，需要用显微镜才能观察到，繁殖极快。在淡水中主要是蓝藻、绿藻、硅藻等，在海水中主要是硅藻、甲藻。

在这个日趋变暖的世界里，热带海洋中食草动物肯定会面临更加有限的食物来源。根据一项最近研究结果表明，随着海洋温度的不断上升，海洋食草动物赖以生存的类似植物的微型有机物将要从热带地区“搬家”，朝着极地迁移。据估算，到2100年，多达三分之一的海洋热带浮游植物会被“赶出”热带地区。

洛杉矶南加州大学的海洋生物学家大卫·哈钦斯说：“浮游植物在好几种化学循环和养分循环中起着关键作用，包括从大气中吸收二氧化碳，要么使二氧化碳在食物链中循环；要么把二氧化碳隔离在深海之中。此外，如果没有浮游植物，海洋中就没有鱼类和哺乳类动物了。”这项研究的一位学者科林·克雷默认为：尽管浮游植物在海洋生态系统中起着重要的作用，但是科学家们还不了解它们在海洋中的分布情况，也不清楚为了应对日益升高的温度它们会发生怎样的变化。

为了了解这些情况，克雷默及同事搜集了以前公开发表的一些资料，这些资料与130多个浮游植物物种如何应对正在改变的温度有关。对于每一个物种，研究人员估算了其最快的生长速度、生长所需的最佳温度以及适于生长的温度范围。

研究人员发现，当温度比生活海域的年平均温度高的时候，极地和温带地区的浮游植物会处于最佳生长状态。研究人员设计模型时特意仅仅考虑到温度的影响，而抛开如养分利用等其他因素。然而，研究人员不久前在《科学》杂志在线版上发表文章说：热带浮游植物物种在目前海洋温度或低于目前海洋温度时生长会处于最佳状态。研究人员说，这种差别表明，比起那些温带和极地物种，热带浮游植物物种可能更加容易遭受海洋温度上升的侵害。

研究人员不清楚为什么热带浮游植物物种缺乏对抗变暖的缓冲机制。哈钦斯推测，热带浮游植物可能对于已经发生的变暖适应速度不够快，而浮游植物物种对变暖的适应速度到底有多快，仍然是个有争议的问题。克雷默及同事的研究试图计算出这种适应速度。

然后，克雷默及同事想确切地了解：在未来变暖的情况下，浮游植物的分布会发生什么样的改变。将数据输入一个物种分布模型中之后，他们发现浮游植物的分布范围朝着极地方向转移，这表明热带物种随着水温的升高可能会挤进较小的范围内，或者也可能全然消失。

“当然，我们认识到温度并不是影响浮游植物的唯一因素，”研究论文的合作者姆里杜尔·托马斯说。他还指出：既然他们的研究已经为浮游植物的分布设定了可能的界限，其他的环境因素只能为物种分布范围的精确定位提供帮助。