来自深海的缺氧水域正在太平洋西北部的大陆架上蔓延，迫使那里的海洋物种迁移或死亡。自 2002 年以来，来自近海较深区域的缺氧或低氧水舌已滑入俄勒冈海岸附近的较浅近岸环境中，尽管还不够靠近，无法被海浪充氧。这个问题源于深水中的氧气减少，这是科学家在世界各地海洋中观察到的一种现象，可能与气候变化有关。
缺氧的海水与众所周知的“死亡区”不同，后者形成于密西西比河和世界各地其他河流的入海口。这些区域是由农业径流造成的，导致藻类大量繁殖，消耗氧气。相反，太平洋西北部的问题更广泛、更神秘。
太平洋西北部的陆架水域向近海延伸 30 到 80 公里不等，位于加利福尼亚洋流之下，是世界上最丰富的海洋生态系统之一。俄勒冈州立大学的高级研究教授弗朗西斯·陈一直在监测该地区的低氧事件，这些事件通常在夏末达到顶峰。“氧气对于任何生物来说都是最重要的必需品，”他说。
陈是众多对这些水域中氧气含量急剧下降感到震惊的科学家之一。事实上，他说，俄勒冈州鱼类和野生动物部在 2006 年一次缺氧事件中将潜水器放置在俄勒冈州海岸附近，该事件变成了缺氧（无氧）状态，监测了状况并记录了大量的海星、海参、海洋蠕虫和鱼类的尸体。**
德国基尔克里斯蒂安·阿尔布雷希茨大学的物理海洋学家洛塔尔·斯特拉玛和他的同事在一篇被深海研究接受发表的论文中将缺氧问题描述为全球性的，指出热带低氧区在全球范围内水平和垂直扩展，并且大多数大陆架附近的次表层氧气减少。该团队发现，自 20 世纪 60 年代以来，大型海洋物种无法生存的低氧区增加了近 520 万平方公里。当这种扩张与沿海陆架相交时，缺氧水域会滑到陆架底部，杀死螃蟹、贻贝和扇贝等生物。这些底栖生物通常在这种丰富的生态系统中有很多食物可吃，但这些物种对氧气流失很敏感。类似地，二叠纪末期（大约 2.5 亿年前）的缺氧海洋与二氧化碳升高以及大规模的陆地和海洋物种灭绝有关。
加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯海洋研究所的丽莎·莱文说，随着缺氧层向上移动，马林鱼、金枪鱼和旗鱼等大型动物将被迫进入更浅的水域。“这对渔民来说可能是一件好事，但这也使得渔民更容易将这些物种从海洋中捕捞出来，”与斯特拉玛一起在深海研究工作过的莱文说。
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生物多样性将是最大的输家，因为这些低氧区会淘汰某些物种并促进其他物种的繁殖。其中最大的赢家是洪堡鱿鱼，它可以忍受低氧；在过去的 10 年里，它在东北太平洋的活动范围从加利福尼亚湾一直扩大到阿拉斯加东南部。生物学家担心鱿鱼会对其他物种造成狩猎压力。
水母大量繁殖也可能是这一过程的一部分。莱文最近在印度海岸附近的低氧环境中遇到了这种繁殖现象，“水母像汤一样稠密，”她说。鱼类幼虫尤其容易受到低氧海洋区域的影响。“幼虫真的只是一个带有嘴巴和肠子的细胞球。它们能做的只有这么多。它们不像鱼那样灵活，”她说。繁殖的雌性甲壳类动物和鱼类也可能受到不利影响。
莱文说，太平洋较深的水流使其水域的含氧量低于大西洋。“我们称之为‘老水’，因为太平洋较深的水域很久没有在地表了，”莱文说。斯特拉玛认为，太平洋的一些氧气问题也可能来自厄尔尼诺现象。但是气候模型预测，随着全球平均气温和海温的升高，所有海洋中的溶解氧都会减少，这可能是那里正在发生的事情的主要驱动因素，她说。
陈说，较轻的温水会在较冷的深水之上形成一个盖子，使得较深的水域（从“浮游生物到鲸鱼粪便”都吸收氧气）不太可能上升并与充氧的表面混合。此外，温水所能容纳的氧气更少。据陈说，大多数不耐缺氧的物种在被低氧水域吞没后会迅速移开。“但对于那些压力反应是蹲下来等待的物种来说，”他补充说，“它们将会死亡。”
*勘误（2010 年 2 月 24 日）：这句话在发布后被修改。它最初指出弗朗西斯·陈是俄勒冈大学的教授。 **勘误（2010 年 2 月 24 日）：这句话在发布后被修改。它最初指出 NOAA 将潜水器放置在俄勒冈州海岸附近；它被完全改写，既是为了纠正错误，也是为了更清晰。