中科院海洋研究所研究員周毅團隊首次發(fā)現(xiàn)了氣候變暖致使鰻草地理分布南界北移的現(xiàn)象,揭示了全球氣候變化對海草床生態(tài)系統(tǒng)的潛在影響。相關(guān)研究近日在線發(fā)表于《交叉科學》。
全球變暖將使許多物種的地理分布向極地移動。該研究以溫帶海域廣布海草種——鰻草為研究對象,對我國鰻草地理分布南界海域,即山東青島到江蘇連云港海域,進行了全面的重新調(diào)查。對比歷史文獻資料,團隊發(fā)現(xiàn),我國鰻草地理分布南界已發(fā)生北移,并由日照石臼所北移至青島漁鳴嘴。
為確定鰻草地理分布北移是否由區(qū)域變暖所致,2016年至2021年間,研究團隊從青島灣獲取鰻草植株和種子,在日照石臼所海域共開展了16次鰻草植株移植和種子種植實驗,監(jiān)測海草生長狀況及水溫等環(huán)境參數(shù),并進行海草生化分析和轉(zhuǎn)錄組分析。
研究發(fā)現(xiàn),在2016—2021年的16次修復(fù)實驗中,鰻草種苗和植株均無法度過移植后的第一個夏季或第二個夏季,這表明,夏季高水溫是鰻草移植修復(fù)失敗的主要原因。在熱應(yīng)激下,其抗氧化酶活性升高,隨著水溫升高加劇或脅迫時間延長最終引發(fā)抗氧化酶系統(tǒng)崩潰,從而導(dǎo)致抗氧化酶活性降低,鰻草遭受損傷最終死亡。轉(zhuǎn)錄組結(jié)果顯示,熱應(yīng)激條件下HSP70蛋白家族及其分子伴侶腔結(jié)合蛋白(BiP)的基因表達量發(fā)生顯著上調(diào)。
以上研究表明,在全球氣候變化背景下我國鰻草棲息地已發(fā)生北移。(記者廖洋 通訊員慕欣瑤)
標簽: 氣候變暖引起鰻草南界北移 全球氣候變化對海草床生態(tài)系統(tǒng)潛在影響 許多物種的地理分布向極地移動 我國鰻草地理分布南界已發(fā)生北移