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海底喷口为研究人员提供了未来可能景象的一瞥，因为海水由于二氧化碳排放而变得更酸。
斯坦福大学霍普金斯海洋站的研究人员研究了意大利海岸附近海底的近岸海底火山喷口，以此作为海洋可能如何对二氧化碳做出反应的缩影，调查了这些局部环境中的生命如何变化。
该项目的研究人员之一、霍普金斯海洋站教授菲奥伦扎·米凯利说：“这项研究最重要的成果是记录了整个生物群落将如何应对海洋酸化。” 虽然海洋生物对酸化的反应各不相同，但研究小组发现，总体而言，生态系统在高度酸化的环境中会失去生物多样性。
本研究中的海底喷口释放大量二氧化碳，通过称为海洋酸化的过程改变附近环境中的水化学性质。 这些水下苏打喷泉尤其不寻常，因为它们主要排放二氧化碳，而不含其他火山喷口中常见的硫化合物。
当二氧化碳被水吸收时，无论是来自空气还是来自海底喷口，它都会形成化合物，导致水的 pH 值降低，使海洋更酸。 二氧化碳还会改变水中钙离子的浓度。 许多海洋生物依靠钙化合物来建造外壳。
最近的研究表明，海洋酸化会如何影响贝类，如蛤蜊和牡蛎（ClimateWire，8 月 4 日）。 然而，斯坦福大学的研究人员着眼于整个生态系统，而不是仅仅研究单个生物，他们发现海洋酸化并非一种均等机会的现象。
较低的 pH 值造成的失败者多于获胜者
米凯利说：“有赢家也有输家。” 她观察到，一些生物，如等足类动物和多毛纲动物，可以在较低的 pH 值下茁壮成长，但这些生物往往较小，并且发挥不同的生态作用，使得这些水下栖息地更难抵御其他环境问题，如污染。
米凯利说：“总体而言，生物群落的多样性和功能将受到损害。” “即使在生态系统层面，海洋酸化也是一个重要因素。”
米凯利和她的学生克里斯蒂·克罗克，斯坦福大学生物科学博士候选人，最近在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的研究成果。 克罗克说：“与气候变化或全球变暖不同，关于酸化的确定性要高得多。” “我们可以通过观察大气中的二氧化碳来预测海洋的酸化程度。”
酸化也会对陆地上的人们产生影响。 米凯利说：“人们与近岸生态系统息息相关。” 她指出，这些地区在酸性条件下生产力会降低，减少了人们可以收获的食物量。 反过来，这可能会对依赖渔业的社区产生强烈的经济后果。
即使是海洋美学也受到酸化的影响：“未来我们将看到不那么美丽的 [海洋] 生态系统，”米凯利说。
米凯利和克罗克都认为，阻止或逆转酸化将具有挑战性。 克罗克说：“在某种程度上，我们已经注定要经历一些酸化。” 虽然减少二氧化碳排放将减缓这种转变，但“我们不知道有任何快速的解决方案，”她说。
米凯利说：“酸化，由于其全球性，需要在全球和区域范围内加以解决。” “在地方层面，改善地方影响将有助于随着时间的推移减轻海洋酸化的影响。” 来自化学径流、海洋开发和过度捕捞等问题的地方环境影响可以更容易地控制，从而减少生态系统的累积压力。