近日,由美国国家科学基金会(NSF)资助的国际联合考察队在《科学》杂志上发表了一项重要研究,指出过度捕捞和气候变化等因素导致的生物多样性下降,正在严重损害海洋生态系统的生产能力、抗病能力和过滤污染的能力。
研究表明,任何一个物种的消失都会加速整个生态系统的崩溃。只有完整的物种构成才能维持生态系统的平衡与稳定,抵御外界环境的压力。联合考察队首席科学家、来自加拿大戴尔豪西大学的Boris Worm表示:“随着物种的消失,生态系统的稳定性和均衡性也将受到威胁。”
这项历时四年的调查是首次综合渔业和海洋物种历史数据,全球范围内研究海洋生态环境。结果显示,生物多样性对全球生态环境至关重要。美国国家科学基金会生物环境理事会资助了这项调查,并在加利福尼亚的圣巴巴拉建立了生态环境综合分析中心,对数据进行了深入分析。理事会理事长Henry Gholz指出:“这项调查为人类探索和研究自然资源提供了科学依据。”
研究还发现,海洋生物多样性的减少不仅削弱了海洋为人类提供海产品的能力,同时也破坏了生态系统的稳定性,降低了其自我恢复能力。尽管数据表明海洋生态系统具有一定的自我修复能力,但按照当前的渔业生产趋势,预计到2050年,90%的海洋野生生物可能会消失。
生态系统的恶化将加速物种灭绝的速度。鱼类生存所依赖的干净水源、猎物数量和栖息环境,与整个生物链密切相关。斯坦福大学的Steve Palumbi警告:“除非我们从整体生态系统出发,根本改变海洋物种的管理方式,否则这些物种将成为我们的‘最后的晚餐’。”
海洋物种的损失对人类构成了直接威胁;沿海生态系统的破坏可能导致各种疾病的暴发,影响人类健康。Palumbi强调:“海洋是伟大的过滤器,它吸收污水,净化毒素,生成氧气,并为我们提供丰富的海产品。”
研究团队在全球范围内进行了32个控制实验,观察了48个海洋生态保护区,利用联合国粮农组织从1950年到2003年的全球鱼类及无脊椎动物数据。戴尔豪西大学的Heike Lotze表示:“最近1000年以来,海洋生物的排污能力减弱,栖息地减少,渔业发展不健康。”
然而,调查显示,海洋保护区的物种恢复使渔业生产增加了4倍。怀俄明大学的经济学家Ed Barbier指出:“这些数据表明,‘亡羊补牢,为时未晚’,我们仍有机会改变海洋的困境。”
国际联合考察队强调,保护海洋物种多样性、优化水质、建立优质生态系统的措施至关重要,包括整合渔场、控制污染、维护栖息地和建立海产品储备库等。
如果生物多样性继续衰退,海洋环境将无法维持我们的生活,甚至威胁我们的生命。普茨茅斯海洋生物实验室的生物经济学家Nicola Beaumont表示:“这种威胁正在进行,我们绝不是危言耸听。”
在2亿5千万年前,地球经历了最大的生物灭绝事件,导致95%的海洋和70%的陆地物种消失。最新研究表明,这次事件改变了海洋生态系统的结构。
研究发现,复杂生态系统的物种相互作用,以及生命的多样形式会影响分布。在二叠纪末的生物大灭绝之前,简单和复杂海洋生态系统的数量大致相同,但大灭绝后,复杂生态系统与简单生态系统的比例变为3:1。
第一作者Peter J. Wagner表示:“我们将大量数据和新的定量分析结合起来,这是首次在如此大尺度上进行的研究,结果表明这次大灭绝不仅导致了物种多样性下降,还改变了海洋生态系统的结构。”