塑料的耐用性使其在20世纪早期成为一种流行的奇迹材料。然而，它的无处不在现在可能正在以一些令人惊讶的方式扰乱生态系统。加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯海洋研究所的研究人员的一项新研究表明，在北太平洋亚热带环流（位于东亚和美国西海岸之间的顺时针海洋环流中间的一个巨大的平静区域，夏威夷是其大致中点）中，塑料的浓度在过去40年中增加了100倍。该区域的面积估计超过1800万平方公里。
这项研究于5月9日在《生物学快报》上在线发表，首次记录了Halobates sericeus（一种水黾，将其卵产在漂浮物上）的卵密度上升。该团队收集并分析了北太平洋中直径小于五毫米的塑料碎片的数据，包括来自两次最近航行的记录、来自其他来源的已发表数据以及从斯克里普斯收藏中1970年代早期采集的存档样本中开发的数据。斯克里普斯的生物海洋学博士候选人米里亚姆·戈尔茨坦指出，2011年对北大西洋亚热带环流进行的一项研究发现，自1986年以来，塑料没有增加。
较高浓度的漂浮塑料碎片为远洋水黾提供了更多产卵的机会。这种海洋昆虫——与池塘水黾密切相关——一生都在公海中度过，并通过消耗浮游动物和幼鱼，以及被螃蟹、鱼类和海鸟吃掉，在食物网中占据一席之地。
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漂浮物在北太平洋历史上很少见。“水黾很幸运能找到羽毛或一小块漂浮的木头，”戈尔茨坦说。现在漂浮的塑料碎片更常见，并提供了一个水黾可以在其上产下鲜黄色、米粒大小卵的表面。
尽管研究人员发现卵的数量有所增加，但他们没有发现昆虫本身的数量有所增加。这可能是因为来自1970年代早期的样本不足以充分比较，但也同样可能是螃蟹或小型表层摄食鱼类可能正在吃这些卵，戈尔茨坦指出。
研究人员担心，塑料的这种大量繁殖可能会使水黾、微生物、动物和直接在塑料上生长的植物相对于与硬质表面无关的海洋动物（如鱼类、鱿鱼、微小的甲壳类动物和水母）具有优势。“虽然这些生物[直接在塑料上生长的生物]是本地物种，但它们有点像杂草，”戈尔茨坦解释说，因为它们生长、繁殖和死亡都很快。相比之下，水柱中的生物往往具有更高的生物多样性。超过一半的海洋是亚热带环流的一部分，通过添加大量塑料垃圾来改变这些环流的运作方式可能会产生不可预测的后果。“虽然我们的研究只关注海洋一个区域中的一种小昆虫，但它表明，微小的塑料碎片确实有可能改变公海的生态，”她说。