新的研究有助于解釋最近海灣蕁麻的稀少

一項關于環(huán)境條件如何影響該國最大河口水母的豐度和分布的新長期研究有助于解釋過去幾個月廣泛報道的切薩皮克灣內海蕁麻稀缺的原因，并引發(fā)了人們對如何長期持續(xù)的擔憂。隨著氣候持續(xù)升溫，這一趨勢可能會對海灣漁業(yè)造成損害。

這項研究發(fā)表在最新一期的《河口與海岸》報告中，使用了兩項長期監(jiān)測調查來研究水母種群與水溫、鹽度、含氧量等因素之間的相互作用。從1984年到2012年，對5個不同海蜇種的種群數(shù)據(jù)進行了整理和分析，這是迄今為止對海灣海蜇種群最全面的研究。

主要作者約書亞斯通博士，作為他在威廉-瑪麗弗吉尼亞海洋科學研究所的論文研究的一部分，以及VIMS教授黛博拉斯坦伯格和瑪麗法布里齊奧完成了這項工作。斯坦伯格是果凍和其他浮游動物生態(tài)學的專家；Fabrizio負責指導VIMS幼魚和青蟹的拖網(wǎng)調查，該調查提供了本研究中使用的數(shù)據(jù)集之一。另一個數(shù)據(jù)集是切薩皮克灣計劃的組成部分。柊司現(xiàn)在是南卡羅來納大學的助理教授。

這項研究中最常見的兩種物種，即切薩皮克灣蕁麻(bay nettle Chrysaora chesapeakei)和櫛水母(comb jelly Mnemiopsis leidyi)是透明的，像水母這樣的捕食者會隨著水流而漂移，但它們在大小、解剖、攝食行為和生命周期方面的差異會轉化為種群動態(tài)的明顯差異，并對切薩皮克灣生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

對于許多海灣愛好者非常熟悉的刺激性果凍Chrysaora，研究小組確認并進一步量化了對溫暖和相對咸的水的偏好——記錄了7月至9月70以上水域的峰值豐度，鹽度為千分之16(海灣水域從支流進入到灣口附近約0 PPT-與海洋一樣咸)。

蕁麻灣對鹽水的偏愛有助于解釋今年夏天它通常生活的切薩皮克灣的許多支流出現(xiàn)缺水的廣泛報道，因為有記錄的由降雨引起的淡水徑流大大降低了鹽度。五月特別潮濕——里士滿是自1872年有記錄以來最潮濕的地方——蕁麻的海底生命階段開始萌發(fā)它微小、敏感和自由漂浮的水母。

對于記憶擬桿菌來說，這項研究提供了明確的證據(jù)，表明其種群受生物控制的程度不亞于鹽度或溫度。斯通說：“我們發(fā)現(xiàn)，Mnemiopsis的種群主要受墨西哥灣蕁麻的捕食控制?！八鼈冊?月份最豐富，在溫度高于65的水域和7月份海灣蕁麻捕食者盛開之間的短暫窗口。”鹽度也會影響櫛水母的分布和豐度。上海灣Mnemiopsis的峰值容積為6-18 ppt，下海灣Mnemiopsis的峰值容積為9-19 ppt。

長期趨勢

通過比較20多年來海灣果凍的種群和環(huán)境條件的年度波動，研究人員發(fā)現(xiàn)，海灣果凍總體豐度的下降趨勢與其他地區(qū)果凍豐度增加的報道相反。全世界。斯通將這種下降趨勢歸因于物理和生物因素的級聯(lián)組合，并指出這可能表明了海灣漁業(yè)的困境。

“海灣里蕁麻的數(shù)量受春季條件的控制，”他解釋道?！拔覀兘衲昕吹降牡望}度導致繁殖率下降，夏季海灣蕁麻的數(shù)量也減少了。”由于墨西哥灣蕁麻稀少，它們面臨的捕食減少，隨后櫛水母獵物的數(shù)量增加，但這不足以抵消蕁麻豐度大幅減少造成的生物量損失。

然而，梳子果凍的增加確實有一個重要的結果——被梳子凝聚的橈足類數(shù)量減少了。因為橈足類是許多幼魚和其他海灣生物的主要食物來源，它們數(shù)量的減少會在食物網(wǎng)上造成有害的漣漪。

氣候變化的影響

這一切都引起了作者的關注，即氣候變化——預計會增加大西洋中部潮濕泉水的受歡迎程度——將使這種令人不安的食物網(wǎng)級聯(lián)工作更加頻繁。更溫暖、更溫暖的泉水也會增加灣內低氧底層水的患病率，研究人員發(fā)現(xiàn)，這也是灣內蕁麻繁殖率降低的另一個原因。

柊司說：“未來全球氣候變化導致的春季徑流和春季缺氧的預測增加將進一步減少海灣內蕁麻的數(shù)量?！拔磥砜赡軙试S增加櫛水母的數(shù)量，同時減少橈足類的數(shù)量。這令人不安，因為橈足類是將食物能量從浮游植物轉移到商業(yè)魚類的主要方式，尤其是通過墨西哥灣鳳尾魚?！?

研究人員擔心，這些食物網(wǎng)效應可能和最近在世界其他地方觀察到的一樣嚴重。柊司說：“我們的天然櫛水母被引入里海和黑海，在那里它沒有天敵，變得具有侵略性，并導致了幾個漁場的倒閉。“它有一種天然的掠食者，貝蕁麻，但少了貝蕁麻導致更多的梳子果凍。由于缺氧等因素的增加，墨西哥灣蕁麻的種群數(shù)量一直處于較低水平，我們無法理解其種群的進一步減少會對墨西哥灣的漁業(yè)產(chǎn)生怎樣的不利影響。”

具有諷刺意味的是，海灣缺氧水域的日益普遍實際上可能會減輕這種不良情況的影響?！霸谇兴_皮克灣，”柊司說，“缺氧的增加可能有助于讓櫛水母遠離獵物，因為橈足類和仔魚會避開這些區(qū)域，但櫛水母不會。”

“盡管如此，”他說，“由于氣候變化，墨西哥灣蕁麻種群持續(xù)減少，這可能會對切薩皮克灣的整個食物網(wǎng)產(chǎn)生廣泛影響。即使我們不喜歡被水母蟄，它們也是海灣生態(tài)系統(tǒng)中重要而自然的一部分。”

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