赤道的热带水域以拥有地球上最丰富的海洋生物多样性而闻名，这里有生机勃勃的珊瑚礁和大量的金枪鱼、海龟、蝠鲼和鲸鲨。当您向两极前进时，海洋物种的数量自然会减少。
生态学家认为，这种全球模式在近几个世纪以来一直保持稳定——直到现在。我们最近的研究发现赤道周围的海洋已经变得太热，许多物种无法生存，全球变暖是造成这一现象的原因。
换句话说，全球格局正在迅速变化。随着物种向两极逃往较冷的水域，这可能会对海洋生态系统和人类生计产生深远的影响。 2.52 亿年前同样的事情发生时，90% 的海洋物种都死亡了。
钟形曲线正在危险地扭曲
这种全球模式——物种数量在两极开始较低，在赤道达到峰值——导致了物种丰富度的钟形梯度。我们查看了自 1955 年以来收集的近 50,000 个海洋物种的分布记录，发现随着时间的推移，这种钟形形状不断下降。
因此，随着海洋变暖，物种通过向两极移动来追踪它们喜欢的温度。尽管过去50年赤道升温0.6℃与高纬度地区的升温相比相对温和，热带物种必须走得更远与其他物种相比，保持其热生态位。
由于海洋变暖在近几十年来加速，赤道周围的倾角加深。
我们预测五年前使用建模方法进行了这样的改变，现在我们有了观察证据。
对于我们研究的生活在水中或海底的 10 个主要物种（包括中上层鱼类、礁鱼和软体动物）中的每一个，它们的丰富度在年平均海面温度高于 20 的纬度上保持稳定或略有下降。 ℃。
如今，北半球北纬 30° 左右（中国南部和墨西哥附近）和南纬 20° 左右（澳大利亚北部和巴西南部附近）的物种最丰富。
这以前发生过
全球生物多样性对全球变暖的反应如此之快，我们不应该感到惊讶。这种情况以前曾发生过，并造成了严重的后果。
2.52 亿年前……
大约2.52亿年前的二叠纪地质时期末期，由于西伯利亚火山喷发排放温室气体，全球气温在30,000-60,000年间升高了10℃。
2020 年的一项研究当时的化石显示，赤道生物多样性的明显峰值已趋于平缓和扩散。在全球生物多样性的巨大重组过程中，90% 的海洋物种被杀死。
125,000 年前……
2012 年的一项研究表明最近，在大约 125,000 年前的快速变暖期间，正如化石记录中所记录的那样，珊瑚礁也出现了类似的快速远离热带地区的运动。结果是一种与我们描述的模式类似的模式，尽管没有相关的大规模灭绝。
该研究的作者表示，他们的结果可能预示着当前全球变暖的影响，不祥地警告说，随着物种进入亚热带，在不久的将来可能会出现大规模灭绝，在那里它们可能会难以竞争和适应。
今天…
在最后一个冰河时期大约 15,000 年前结束时，有孔虫（一种硬壳单细胞浮游生物）的丰富度在赤道达到顶峰，此后一直在下降。这很重要，因为浮游生物是食物网中的关键物种。
我们的研究表明，近几十年来，由于人类驱动的气候变化，下降速度加快。
深远的影响
热带生态系统中物种的丧失意味着生态系统对环境变化的适应能力下降，可能会损害生态系统的持久性。
在亚热带生态系统中，物种丰富度正在增加。这意味着将会出现物种入侵者、新的捕食者与猎物的相互作用以及新的竞争关系。例如，热带鱼进入悉尼港后，与温带物种争夺食物和栖息地。
这可能会导致生态系统崩溃——正如在二叠纪和三叠纪之间的边界所看到的那样——物种灭绝，生态系统服务（例如食物供应）永久改变。
我们描述的变化也将对人类生计产生深远影响。例如，许多热带岛屿国家依靠金枪鱼捕捞船队通过在其领海出售许可证来获得收入。高度流动的金枪鱼物种可能会迅速向亚热带移动，甚至超出岛国的主权水域。
同样，许多对手工渔民很重要的珊瑚礁物种——以及支持旅游业的鲸鲨、蝠鲼和海龟等高度流动的巨型动物——也可能向亚热带迁移。
商业和手工鱼类以及海洋巨型动物的移动可能会损害热带国家满足气候变化的能力可持续发展目标关于零饥饿和海洋生物。
有什么我们可以做的吗？
《巴黎气候协定》规定了一条途径，其中包括积极减少排放。其他机会也正在出现，这些机会有助于保护生物多样性，并有望最大限度地减少生物多样性远离赤道所造成的最坏影响。
目前，2.7%的海洋受到保护完全或高度保护的储备。这远远低于《联合国生物多样性公约》规定的到 2020 年达到 10% 的目标。
但41个国家集团正在推动制定到 2030 年保护 30% 海洋的新目标。
这一“30×30”目标可能会禁止海底采矿，并取消保护区内的捕捞活动，因为这些捕捞活动会破坏栖息地并释放尽可能多的二氧化碳。全球航空。这些措施将消除对生物多样性的压力并促进生态恢复力。
设计气候智能型保护区可以进一步保护生物多样性免受未来变化的影响。例如，海洋生物保护区可以放置在可预见的未来气候稳定的保护区内。
我们现在有证据表明，气候变化正在影响最著名、最强大的全球生态模式。我们不应拖延采取行动来缓解这一问题。
这个故事是海洋 21
我们关于全球海洋的系列文章以五个深入的简介。在联合国下一次气候会议 COP26 召开之前，请留意有关海洋状况的新文章。该系列节目由 The Conversation 的国际网络为您带来。 
安东尼·理查森， 教授，昆士兰大学;查亚·乔杜里,奥克兰大学;大卫·斯库曼，全球变化生态学教授，阳光海岸大学;和马克·约翰·科斯特洛， 教授，奥克兰大学。
