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气候变暖抵消了斑马贻贝的生态危害

密歇根大学领导的一项新研究显示,密歇根湖不断变暖增加了其对亚洲鲤鱼的敏感性,部分原因是降低了杂种贻贝作为抵制食藻类鱼类的生态屏障的能力。

亚洲鲤鱼和覆盖在密歇根湖底部的数以万亿计的杂种贻贝将竞争同样的食物-藻类和其他类型的浮游生物。五大湖地区的一些研究人员认为,指甲大小的软体动物可能有助于防止入侵鱼类站稳脚跟。

新计算机建模研究的作者得出结论,不要指望它。研究人员确定,即使在最佳情况下,贻贝抵御亚洲鲤鱼的能力也会在时间和空间上受到限制,而且气候变暖和营养物质污染都可能减轻贻贝可能发挥的任何保护作用。

这项新的研究是由UM大湖合作研究所和美国国家海洋与大气管理局大湖环境研究实验室的研究人员领导的,计划于7月7日在《生物入侵》杂志上发表。它着重于亚洲五大湖泊中最受关注的亚洲鲤鱼,big和silver。

新论文的基础是去年在《淡水生物学》(Freshwater Biology)上发表的同一研究小组的研究结果,该研究小组发现big鱼和silver鱼将能够在密歇根湖找到足够的食物,而且它们在那儿定居的风险很高。

“我们的新研究表明,已经根深蒂固的食物竞争者-贻贝的能力有限,无法阻止a鱼和silver鱼的入侵,而且气候变暖和营养丰富会进一步减少贻贝的繁殖力。能够影响亚洲鲤鱼栖息地的能力。”大湖研究合作研究所的主要论文作者彼得·阿尔西普说。

也是去年《淡水生物学》论文的第一作者的Alsip在UM的环境与可持续性学院以其硕士论文进行了亚洲鲤鱼研究。

这项新研究着眼于气候变化,养分管理以及斑马和斑马贻贝的到来这三个因素如何影响了密歇根湖对big鱼和silver鱼的脆弱性,big鱼和silver鱼目前居住在邻近的集水区,但不存在于湖水本身。

该小组对历史条件的模拟表明,在1970年代和1980年代,密歇根湖对亚洲鲤鱼更加热情好客,当时营养磷的含量高得多,而斑马和斑贝贻贝尚未建立。模拟结果表明,与目前的状况相比,big鱼在1980年代的生长速度大约要快2至5倍,而磷含量的提高比无贻贝的影响更大。

当研究人员模拟未来几十年气候变暖的预期水平时,亚洲鲤鱼的栖息地在两个方面得到了改善。

在春季,鱼在温暖的水域中更活跃地觅食,而每年的夏季“分层期”(由于温度和密度差异将湖水分成三个不同的层)开始得较早,持续时间更长,从而限制了鱼类在喂食亚洲鲤鱼和底栖贻贝会在水柱上部争夺食物。

大湖地区的地表温度增温已经快于全球平均增速,密歇根湖的地表水增温速度约为每十年华氏度一半。大湖区冬季冰盖的持续时间和范围也在缩小,气候模型表明密歇根湖和其他北部温带湖的夏季分层期将延长,并在未来几年开始。

根据新的模型研究,较早的分层将通过阻止贻贝在地表水中获取食物而使亚洲鲤鱼受益,并且还将在今年早些时候向鱼类开放以前不合适的近海生境。在由UM领导的团队的模拟中,温暖的年份在春季big头可获得的合适栖息地数量大约翻了一番,and鱼的合适春季栖息地数量增加了近三分之一。

该研究的共同作者,尤里卡水生生态研究中心的水生生态学家张鸿雁说:“我们的主要发现之一是,春季是受影响最严重的季节,那时密歇根湖的大多数鱼类都具有浮游生物的幼虫期。”在安阿伯。

她说:“因此,有利于亚洲鲤鱼生长的气候变化和营养水平也可能增强亚洲鲤鱼对其他鱼类的负面影响。”曾任UM大学环境与可持续性学院和大湖研究合作研究院院长的Zhang是Alsip的论文顾问。

在对密歇根湖的亚洲鲤鱼栖息地适宜性的新研究中,磷水平是影响这三个因素中影响最大的因素。该研究的“高磷”情景导致了亚洲鲤鱼的生长期最长,适宜栖息地的数量最多以及最终鱼的重量最高。

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