蒙特利湾水族馆的研究人员在今天发布的一项新研究中加强了海獭与加州海带森林长期健康之间的联系。这篇发表在《PLOS Climate》杂志上的论文发现,上个世纪海獭种群的增长增强了该州海带森林的恢复能力。这一发现强调了保护和恢复受威胁的南方海獭的重要性,并强调了恢复加州海岸乃至更远地区海带森林的潜在的基于自然的解决方案。
该研究揭示了 1910 年至 2016 年 100 年间区域海带冠层发生的巨大变化。
在此期间,中部海岸的海带森林树冠显着增加,这是加利福尼亚州唯一的南部海獭在 1800 年代因毛皮而被猎杀而幸存下来的地区。
在世纪范围内,该物种对中部海岸海带森林的有利影响几乎补偿了加州北部和南部的海带损失,导致该时期全州范围内的海带总体略有下降。
“我们的研究表明,海藻森林更加广泛,对气候变化的适应力更强,海獭在上个世纪重新占领了加利福尼亚海岸线。在没有海獭的地方,海藻森林急剧减少。事实上,我们发现海獭种群密度为蒙特利湾水族馆海獭计划的高级研究生物学家、主要作者泰瑞·尼克尔森(Teri Nicholson)说:“这是这百年间海带冠层覆盖范围变化的最强预测因素。”
水族馆科学家利用可追溯到 1900 年代初期的海带森林历史调查,对树冠范围、生物量和碳储存量进行了详细估计,同时纠正了年度变化和调查方法的差异。
这使得科学家们能够在更长的时间内研究加利福尼亚州的海带森林趋势,追溯到 60 多年前,基于航空或卫星图像的现代调查提供了可用数据。
然后,该团队将修正后的保守历史估计与当代数据集进行比较,并使用机器学习框架来评估上个世纪变化的主要驱动因素。
“历史地图的使用提供了一个重要的机会来帮助我们研究长期的海带森林趋势,”蒙特利湾水族馆海獭项目经理 Jess Fujii 说。
“这种更广泛的视角对于理解与气候变化相关的趋势以及制定有效的基于科学的保护策略非常重要。”
数据显示,从 1910 年到 2016 年,全州范围内的海带冠层仅下降了 6%。
然而,事实证明,地区变化更为巨大。北部和南部地区的海带冠层分别减少了 63% 和 52%。
相比之下,整个中央海岸几乎所有地方的海带森林覆盖率都在增加,估计增加了 56% 的海带森林覆盖率。
虽然模型显示海獭种群密度是海带覆盖变化的最强预测因子,但它还确定了其他因素,包括气候变化导致的极端海洋高温。
杜克大学研究科学家、该研究的资深作者凯尔·范·侯坦(Kyle Van Houtan)表示:“如今,海洋中的极端高温非常强烈且持续。从十年前开始,这种威胁现在影响到一半以上的海洋表面。”
“这是海带森林的一个主要问题,因为长期的温度压力会破坏海带的生长和健康。生态系统是复杂的,为了给它们在这些极端变化中生存的最佳机会,它们需要所有的组成部分。当然,海獭是对太平洋海藻森林具有巨大影响。像这样的历史研究是这种长期动态的重要证明。”
健康的海带森林生态系统具有许多好处,包括作为渔业苗圃、减少风暴造成的海岸侵蚀以及促进碳储存。该研究表明,将水獭放回其历史分布区域可能有助于恢复海带森林,并在加州海岸的更多地方恢复它们的效益。
来源:
Materials provided by Monterey Bay Aquarium. Note: Content may be edited for style and length.
参考:
Teri E. Nicholson, Loren McClenachan, Kisei R. Tanaka, Kyle S. Van Houtan. Sea otter recovery buffers century-scale declines in California kelp forests. PLOS Climate, 2024; 3 (1): e0000290 DOI: 10.1371/journal.pclm.0000290
2024-01-23
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