北太平洋副熱帶環流是瀰漫著垃圾霧霾的地方,通常被稱為「太平洋垃圾帶」。儘管分佈在 160 萬平方公里(61 萬平方英里)的公海上,估計補丁容納 79,000 噸塑膠廢棄物。
曾經有過不同的想法漂浮的如何應對這場環境災難。現在,科學家開始意識到,大量沿海物種(通常是公海的陌生人)開始在這個新的塑膠棲息地定居。
在一個新的紙主要作者、海洋生態學家、史密森尼環境研究中心 (SERC) 前博士後研究員林賽·哈拉姆 (Linsey Haram) 盤點了決定將海洋「垃圾帶」作為家園的海洋物種。
Haram 和同事在觀察中指出,海洋無脊椎動物物種的組成正在發生變化,能夠佔據這些塑膠筏的沿海物種的多樣性不斷增加。
這些群落中包括海葵、水螅和類蝦片腳類動物。該團隊將這些新群落稱為 Neopelagic,neo 的意思是“新的”,而“pelagic”指的是公海,而不是沿海。
從歷史上看,海洋無脊椎動物物種主要是中子——附著在海洋表面薄膜頂部或底部的小型生物體。它們也棲息在漂浮的原木、海藻和其他海洋動物上。
這些新的沿海生物的到來有可能破壞本已脆弱且缺乏資源的生態系統。
“沿海物種正在與這些海洋椽子直接競爭,”說哈拉姆。 “他們在爭奪空間。他們在爭奪資源。而人們對這些相互作用知之甚少。”
一段時間以來,科學家們明白了「筏」(種子、樹木、海藻、浮石)在沿海和大陸物種跨越大洋距離的傳播中的作用。這個過程甚至被認為是造成海鬣蜥(紅花鈍吻魚)加拉巴哥群島的殖民,其祖先原來自南美洲。
但由於此類物體具有可生物降解的性質,漂流是一個短暫的過程。然而,隨著人類大規模地將塑膠引入環境中,塑膠筏為沿海物種提供了穿越海洋盆地的永久機會,並為在公海上定居的長期家園提供了機會。
由於幾個原因,將這些新的沿海物種引入公海代表了對海洋生物地理學的理解的範式轉移。長期以來,大片開闊水域一直被認為是物種傳播的物理和生物屏障,但偶爾的氣候事件除外,這些事件會引發更多的漂流機會。
該書的作者表示:“這種情況似乎不再是這樣,因為公海中現在存在合適的棲息地,沿海生物可以在海上生存多年並繁殖,從而在公海上形成自我維持的沿海群落。”紙筆記。
此外,公海上自我維持的沿海海洋群落的存在可以為這些物種和其他海洋物種在繁殖到新的沿海棲息地之前提供墊腳石環境。哈拉姆和她的同事認為這尤其令人擔憂,因為許多新環境可能容易受到入侵物種的影響。
「這些其他海岸線不僅僅是城市中心……這種機會還延伸到了更偏遠的地區、保護區、夏威夷群島、國家公園、海洋保護區,」海洋入侵實驗室負責人、國家電力研究委員會高級科學家格雷格·魯伊斯說。
Haram 指出,他們的許多問題仍未得到解答,需要進一步研究以了解更多關於這些新遠洋生態系統的資訊。
海上持續存在的沿海物種的生物多樣性程度如何?
作者在論文中指出:“我們需要知道新遠洋群落在多大程度上能夠自我維持,或者需要來自海岸線的筏、繁殖體和基因流的持續輸入。”紙。
了解一系列可能影響公海沿海群落成功的非生物因素也很重要。例如,從已經棲息著許多沿海物種的水產養殖設施中鬆脫的浮標與可能從漁船上丟失的塑膠瓶有何不同?
有一點是肯定的。隨著人類對塑膠的需求和產量的增加(根據當前趨勢,科學家估計全球塑膠廢物累積量可能超過到 2050 年將達到 250 億噸),沿海物種將繼續有大量首次出海的機會。
該研究發表在期刊上自然通訊。
封面圖說明:海岸莢狀水螅羽花莧,一種遠洋蟹(普通型)和公海鵝頸藤壺(後屬)殖民一塊漂浮的碎片。