为什么珊瑚岛热点存在于大洋沙漠

在其他营养贫乏的海洋中的生产力热点。 印度洋太平洋珊瑚礁上浮游生物的丰富鱼类。 Zafer Kizilkaya,CC BY-SA在其他营养贫乏的海洋中的生产力热点。 印度洋太平洋珊瑚礁上浮游生物的丰富鱼类。 Zafer Kizilkaya,CC BY-SA

它是 查尔斯·达尔文几乎200年前,谁首先问这怎么可能,珊瑚礁可能会蓬勃发展太平洋的比较瘠薄的地方。 这个难题后来被称为达尔文的悖论。

本周发表的一项研究 自然通讯 有助于回答在海洋沙漠多么珊瑚绿洲可以存在。

简单的解释是存在被称为浮游植物的微型水生植物。 更复杂的科学答案 - 问为什么珊瑚岛是这样的生产性热点地区 - 被称为岛屿质量效应(IME)。

新的研究结果提供了谁研究海洋渔业和栖息地具有重要的见解岛系统如何珊瑚礁能够如此高效,作为物种多样性的热点地区,这反过来,有利于填充渔业和沿海提供保护的科学家。 这些知识可以帮助告知海洋管理计划,特别是生态系统对气候变化的响应。珊瑚reef2 2 29从“自然”杂志上发表的新研究的岛屿质量效应图。

岛屿质量效应(IME)

该输入法, 首先描述 夏威夷大学植物学家麦克斯韦·多蒂(Maxwell S. Doty)及其同事指出,浮游植物的生长在靠近岛礁生态系统的地方得到了加强。

到现在为止,都试图解释的IME的原因的研究已经完成过小,地域狭窄的区域,如一个单一的岛屿或珊瑚礁群。

这是其中 自然通讯 论文的主要作者,国家海洋和大气管理局(NOAA)的贾米森·戈夫(Jamison Gove)和他的同事们进来。

他们的新研究是第一次来形容在整个海洋的规模和IME讨论了浮游植物的生长自然和人类岛屿居民的作用。

研究人员测量了多少浮游植物是如何增长约小岛屿和环礁两种方式。 他们用卫星图像十多年来直接船上调查,以确认他们的形象估计是正确的。

该IME发现所研究证明的现象,显示出一些更高达百分之91浮游植物生物量较邻近海域是几乎无处不在,与珊瑚生态系统的86个百分点。

换句话说,由贫瘠的海洋景观所环绕浮游植物珊瑚岛上的热点几乎无处不在的小组研究。

浮游植物生长的周围的珊瑚岛较高速率由从分解礁动物导致营养物引起的, 上升流 朝向表面,海浪和海流的混合效果,和沉淀土地侵蚀营养丰富的寒冷水域。 也有来自农业,城市发展和污水处理的投入来源于人的径流,这些都补充养分,沿海水域。

谁在乎IME或达尔文的悖论?

微观浮游植物发挥海洋生物的一个特大的角色。

通过将太阳的能量转化为植物生长,它们是我们海洋的重要组成部分,推动了食物链的结构,最终促进了全球渔业产量。 更多的浮游植物还意味着更多的能源丰富的资源,为重要的珊瑚礁建设有机体,决定热带珊瑚礁的建筑,为邻近的海岸线提供保护。

南线岛屿。 高生产力意味着更多的珊瑚生长,并为岛屿国家提供海岸保护,增加生物多样性和丰富度。 布赖恩Zgliczynski  - 斯克里普斯海洋学研究所,圣地亚哥,加利福尼亚州南线岛屿。 高生产力意味着更多的珊瑚生长,并为岛屿国家提供海岸保护,增加生物多样性和丰富度。 布赖恩Zgliczynski - 斯克里普斯海洋学研究所,圣地亚哥,加利福尼亚州然而,浮游植物的增加并不总是好消息。 已经显示出与农业和其他人类活动有关的径流的营养丰富程度极高 增加浮游植物的生物量 到可以导致海平面人口结构完全改变的水平。 营养成分含量高也导致了与珊瑚礁生长抑制沿比较敏感,但重要的物种大量死亡。

通过更好地了解输入法及其对渔业以及高人力衍生富营养化的负面影响,影响的作用,岛国可以专注于确保他们不超载当地珊瑚礁系统过去,这种临界点的海洋保护力度。

珊瑚岛的未来

预计气候变化将会提高海洋温度,这将通过改变我们的海洋在地球上循环和混合的方式来降低海洋生产力。 因此,当我们制定计划在未来支持珊瑚礁生态系统以避免来自温暖水域的压力时,IME将成为一个至关重要的现象。

为了可持续地开发热带渔业并继续依靠珊瑚礁来保护近岸人口,研究工作应着重于了解珊瑚岛和珊瑚礁生产力的热点过程。 我们必须更深入地探讨达尔文多年前提出的一些180问题,同时将它们应用到今天的全球海洋并预测未来的变化。

在中部太平洋的巴尔米拉环礁(Palmyra Atoll)蓬勃发展的生产力岛屿的质量效应带来巨大的渔业回报,否则空的海洋。 Gareth J Williams,英国班戈大学海洋科学学院在中部太平洋的巴尔米拉环礁(Palmyra Atoll)蓬勃发展的生产力岛屿的质量效应带来巨大的渔业回报,否则空的海洋。 Gareth J Williams,英国班戈大学海洋科学学院

关于作者

约翰逊安德鲁Andrew Frederick Johnson,加利福尼亚大学圣地亚哥分校Scripps海洋学研究所海洋生物学博士后研究员。 研究侧重于海洋渔业对鱼类种群和栖息地的影响。 自从在2002开始他的海洋生物学研究以来,他在六个国家与九个不同的渔业进行了广泛的旅行,在一系列捕捞方法和管理策略方面获得了宝贵的经验。

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