气候变化助长岩藻滋生

这种海绵状藻类正在北美洲东部蔓延

一项新的研究表明,在加拿大东部蔓延的厚厚的、羊毛状的“岩藻”地毯可能受到气候变化的驱动。

此前,该地区的许多水资源管理者认为,类似湿厕纸或长毛地毯的硅藻Didymosphenia geminata藻华是由2000年代中期开始的入侵物种问题引起的,可以通过定期清洗渔具和其他卫生措施来解决。

但在新的研究中,一个科学家团队发现,这种俗称didymo或岩藻的硅藻,因其球状外观而得名,早在1970年代就存在于加拿大东部,尽管当时并未被发现。


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由于该藻类是加拿大东部本土物种,因此自2006年以来,其最近的藻华和在河流中的迅速蔓延——这激怒了寻求原始水域的垂钓者——是由环境触发因素引起的,气候变化很可能是罪魁祸首,加拿大河流研究所硕士研究生、研究报告的主要作者米歇尔·拉弗里说,该研究发表在《加拿大渔业和水产科学杂志》上。

她说,这种海绵状藻类一直存在,只是数量不明显。她说,这项研究证实了早在1800年代就有关于didymo存在的历史报告。

“我们怀疑气候变化在几个方面对该物种有利,”拉弗里说。气候联系是一种假设,需要进行更多研究来确定原因,但变暖的影响似乎对该物种有利,她说。

首先,didymo喜欢稳定的河流流量,因此它不会从河底岩石家园中被冲走。

拉弗里解释说,自1970年代以来,加拿大东部的气温已记录到变暖,冰雪融化趋势提前,总体冰量减少。反过来,这减少了冰雪涌入河流的量,并防止了水流冲击将藻类从其基础上冲走。她说,这创造了一个更稳定的融化季节。

她说:“它们不必每个夏天都重新开始,而是可以自我积累,变得越来越大。”

该研究团队——包括来自皇后大学、布鲁克大学和国家科学研究院的科学家——检查了来自受影响河流附近的两个魁北克湖泊的米长沉积物岩芯。他们还检查了一个多世纪以来的气温和冰记录。温度记录显示1970年代后出现升温高峰,冰记录表明,现在河流冰层融化比上个世纪提前了约九天。

其中一个岩芯显示,didymo出现在1970年代,早于后来的大量繁殖。第二个岩芯显示,在同一时间左右,第二个湖泊中的其他硅藻发生了转变,有利于在温暖温度下茁壮成长的物种。“第二个岩芯将didymo置于气候背景下,”拉弗里说。

此外,2006年的藻华发生在“年平均气温最高和冰层融化最早的十年”,研究报告称。

据研究称,魁北克加斯佩西地区于2006年首次正式报告了加拿大东部的藻华,后来出现在25个以上的附近河流生态系统中。硅藻也在新西兰和特拉华河等地大量繁殖。佛蒙特州、马里兰州和其他州于2011年禁止使用毡底涉水靴,以防止蔓延。

渔民不满,科学家困惑
加拿大东部的许多垂钓者都讨厌藻华,许多人为此投入了研究资金。例如,这项新研究部分由大西洋鲑鱼保护基金会以及加拿大自然科学与工程研究委员会资助。

拉弗里说,除了不美观和破坏原始的河流捕鱼体验外,藻华还可能影响鲑鱼。随着藻类增多,鲑鱼可以吃的昆虫也更多,从而使鱼类可以在底部更多地觅食。

“这对它们来说可能是好事,也可能是坏事,或者介于两者之间的任何情况,”拉弗里在谈到鱼类时说。

三位未参与该研究的didymo专家一致认为,气候变化可能在didymo中发挥作用,尽管这种联系的程度尚不确定。

威斯康星大学奥什科什分校副教授罗伯特·皮尔斯伯里说:“仍然有很多谜团。”

皮尔斯伯里说,另一种理论是,河流水中氮丰度的增加——可能来自农业或工业运营带来的尘埃——也在推动藻华。与其他类型的藻类不同,didymo在高水平的磷或来自肥料径流的养分中不会茁壮成长,但它确实更喜欢相对较高的氮含量。

加拿大环境部科学家马克斯·博思韦尔在一篇即将发表的论文中提出,气候变化是促进藻华的四个因素之一——以及化石燃料燃烧产生的大气氮沉降。他在一封电子邮件中说,在论文发表之前,他一直在向加拿大和美国的数十所大学介绍可能的气候联系。

南达科他矿业与技术学院副教授P.V. Sundareshwar表示,他也怀疑氮在起作用,即使可能也存在气候变化的影响。例如,在早期的研究中,一些didymo藻华与干旱有关。但他表示,气候因素可能与其他因素(如氮)协同作用。

Sundareshwar说:“我不相信气候变化是唯一的主要驱动因素。”

经 Environment & Energy Publishing, LLC. 许可,转载自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500

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