• 12月14日《科學》雜志精選


     
    養魚場威脅野生鮭魚
     
    一項新研究預測,加拿大西海岸鮭魚養殖場的海虱暴發可能在大約10年內導致當地野生鮭魚的滅絕。鮭魚養殖場容易受名為鮭瘡痂魚虱的寄生甲殼綱蟲的侵擾,這種又叫鮭魚海虱的寄生蟲能殺死細鱗鮭魚苗。在野生種群中,那些接觸過養魚場的魚苗通常得到保護,因為任何被感染的成年鮭魚在魚苗進入海洋時,通常在海岸附近。但是在魚苗的遷徙中,常會有些游到鮭魚養殖場附近。這些新發現表明,養魚場是威脅野生鮭魚的海虱的致命來源。Martin Krkosek和同事匯集了1970年以來不列顛哥倫比亞中心沿岸河流的大量細鱗鮭魚數據,比較了接觸過與沒有接觸過養魚場的野生種群。他們用一個種群生長率的數學模型揭示,來自這些養魚場的海虱正在極大地影響當地的野生細鱗鮭魚,已經使其數量下降到可能四代之后就在當地滅絕的程度,考慮到種群已經在下降,如果海虱暴發繼續發生的話,當地細鱗鮭魚滅絕的速度可能還會更快。
     
    棲息地分離導致生物多樣性下降
     
    一項在巴西大西洋森林中作的研究發現,在水陸兩棲動物需要從成體階段生活的森林棲息地遷移到水棲繁殖地再返回森林的過程中,物種的多樣性在減少。巴西大西洋森林是許多兩棲類動物生活的地方。Carlos Guilherme Becker和巴西的同事解釋說,這個被稱為棲息地分離的狀況通常是人類干預的后果。兩棲類種群和物種數量的下降正在發生,棲息地的減少、真菌疾病、氣候變化以及農用化學品的污染等被認為是造成兩棲多樣性減少的重要因素。為了更好地了解棲息地如何影響多樣性的減少,Becker和文章共同作者對世界上生物多樣性受到最大威脅的熱點地區進行了研究,這個地區有幾千種兩棲動物,大多數有水棲幼體。研究人員確定,棲息地分離是物種豐富程度最好的預測,其次是棲息地減少和分裂。研究人員提出,棲息地分離也許能解釋為什么兩棲動物減少通常發生在有水棲幼體的物種身上,他們呼吁恢復分離的棲息地來降低兩棲動物的減少。
     
    對“菠蘿快車”的新見解
     
    本期兩篇報告給巨大的熱帶大氣季節內振蕩(MJO)事件提供了信息,該事件是大氣擾動的一個復雜的相互作用,一般從熱帶印度洋和太平洋開始,以30到60天的周期向東移動。這種也被稱為“菠蘿快車”的事件與季風季節以及厄爾尼諾南方濤動現象有關,影響上層大氣和海洋以及海洋生物圈,從而對水產業有影響。
     
    近來計算能力的增加使研究人員能模擬這個巨大的氣候事件,Hiroaki Miura和日本的共同作者采用的是一個全球云可分辨計算模型,該模型允許激發MJO事件所需的大氣循環與云層的直接耦合。通過將2006年12月到2007年1月的數據值插入模型,他們的模擬與活動的前緣逼真地相配,他們指出,提前1個月預測MJO事件的路徑將很快成為可能。
     
    Adrian J. Matthews和同事對從太平洋中的Argo海洋觀測浮標上采集的衛星數據進行了分析,這些浮標每10天從洋表下降2000米再返回表面。在分析來自2003年12月到2004年2月的MJO事件數據時,研究人員發現,與MJO有關的表面風能將向東傳播的海浪迫降到1500米的深處,比海洋模型曾預測的深得多,而且海浪幅度的變化是觀察到周期的6倍。
     
    氣候變暖嚴重威脅珊瑚礁生存
     
    研究人員在本期一篇綜述中寫道,他們對珊瑚礁生存的展望很渺茫,尤其是在人類造成的氣候變化不斷威脅珊瑚礁的情況下。Ove Hoegh-Guldberg和一個國際科學家小組為這些脆弱的建礁珊瑚的結局描述了三種情景,分別針對珊瑚所接觸的由于大氣二氧化碳濃度增加以及與其相關的海洋酸化,從而減慢珊瑚鈣化的三種不同情況。隨著珊瑚礁面臨的風險增加,有關的海洋生物多樣性以及人類生活也將面臨威脅。在這篇文章中,研究人員用了政府間氣候變化委員會提供的數據的下值域區間,即到本世紀末大氣二氧化碳量可能超過500ppm、全球溫度可能上升2攝氏度。在第一種情景下,二氧化碳排放率穩定在380ppm、溫度的增加只有1攝氏度,珊瑚礁將會持續當前的變化狀態,許多地方將還有碳酸鹽加積。在第二種情景下,二氧化碳濃度上升到450到500ppm、溫度上升2攝氏度,導致多樣性的大變化。耐熱和快速生長的珊瑚礁將占主導地位,棲息地復雜性將隨著以珊瑚礁為家的有代表性的魚類和無脊椎動物的消失而降低。在第三種情景下,二氧化碳濃度將超過500ppm、溫度上升超過3攝氏度。研究人員預測,珊瑚礁將破碎,只剩下一些鈣質珊瑚,大約半數的動物群將消失。在那種環境下,大型海藻將占主導地位,隨著水中物質的腐蝕,浮游植物暴發將增加。文章作者解釋說,這些情景何時出現將取決于二氧化碳的排放率。隨著珊瑚礁的生存受到挑戰,與其有關的旅游業、漁業以及沿海保護也將受到挑戰。為了把關注點聚焦在保持珊瑚礁的健康上,2008年已經被確定為國際珊瑚礁年,本期發表的Don Kennedy撰寫的社論就是針對這個主題的。
     
    (郝炘/譯,詳細內容見www.science.com)



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