气候变化和养分波动破坏湖泊网络

得益于来自瑞士十个湖泊的独特数据集，由Eawag领导的国际研究小组成功地重建了整个生态浮游生物网络，并确定它们如何应对气候变化和磷酸盐水平。结果使人坐起来注意。

在大多数湖泊中，有数以百万计的小生物通常隐藏在我们的视线之外。它们的共同点是它们悬浮在水中并随水流移动。这就是为什么它们总共被称为浮游生物，在希腊语中的意思是“四处游荡的人”。浮游生物中不仅有令人难以置信的大小和形状多样性，而且生活方式也非常多样化。

关系提供稳定性

植物浮游生物(浮游植物)，包括绿藻和硅藻，利用太阳作为能源，在阳光的帮助下产生生长所需的物质，一氧化碳2和水。这些初级生产者构成了水体中食物网的基础。首先从中受益的是动物浮游生物(浮游动物)，其中包括例如小型轮虫和纤毛虫或以藻类为食的水蚤。反过来，这些生物为掠食性浮游动物物种提供了食物基础，这些浮游动物随后被鱼类等大型捕食者吃掉。

但相互作用不仅限于吃和被吃。物种也相互作用，例如，通过竞争食物来源或在另一个物种的保护下可以更好地茁壮成长。所有这些多重相互作用不仅调节了食物网，而且还为整个水生生态系统提供了稳定性。

变暖降低了连接程度

尽管这个高度复杂的浮游生物网络非常重要，但很少有人研究它如何应对两个最重要的人为威胁 - 气候变化和过度受精引起的营养输入。我们知道，较高的水温和不断变化的磷酸盐浓度会影响我们湖泊中浮游生物群落的丰度和多样性。然而，这如何影响物种之间的相互作用仍然在很大程度上是未知的。

水生研究所Eawag现已首次成功地就此问题提供了有根据的陈述。研究结果最近发表在《自然气候变化》杂志上。生态学家、该研究的第一作者Ewa Merz总结说：“我们发现，正如我们近几十年来观察到的那样，湖泊变暖减少了浮游生物网络中的相互作用。互动较少，而且较弱。当湖泊同时具有高磷酸盐水平时，这种下降尤其明显。

如果像苏黎世湖这样的水域中的营养成分略有增加，这可能已经对变暖世界中的整个网络产生巨大影响，并破坏生态系统的稳定。根据Merz的说法，这不仅可能威胁物种的丧失，还可能威胁到生态系统服务的下降 - 例如由于蓝藻水华增加而导致的水质下降或由于食物网的变化而导致鱼类种群的下降。

独特的数据集得益于各州的勤奋

这项研究之所以成为可能，是因为数据集可能是同类中独一无二的。Merz拥有来自瑞士十个高山前湖泊的浮游生物样本，以及水温和磷酸盐水平的测量值，这些测量值是各州在1977年至2020年期间每月收集的，并提供给Eawag。通过创新的数据分析，Ewa Merz成功地重建了整个生态浮游生物网络，并确定它们与磷酸盐水平和水温的关系。

将浮游生物纳入监测计划

这项研究可能意味着各州的双重附加值。“一方面，他们很高兴看到他们多年来精心收集的数据被使用。另一方面，他们也对结果感兴趣，“梅尔茨说，并强调与当局的良好合作。

该研究还为实际应用提供了具体建议：“为了防止湖泊中的食物网进一步恶化，我们一方面需要缓解全球变暖，另一方面需要严格控制营养输入。如果我们持续监测浮游生物群落，我们可以更好地预测生态系统的重大变化。我们的研究表明，纤毛虫或轮虫等小型食草动物是这种变化的重要指标。因此，它们应该在未来的湖泊监测计划中采样。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！