今非昔比的海洋

作者:叶盛  来源:人民日报   发布时间:2018-02-26 10:23:27   [打印本页] [关闭窗口]

  《科学》杂志近期发表的一篇研究论文指出,自1950年以来,地球海洋的整体含氧量下降了2%,而低含氧量的沿岸海洋死区数量从50个左右增加到了近500个,增加的面积相当于整个欧盟地区。各方面的研究证据表明,这一切皆由污水排放和温室效应加剧所致。

  陆地上,既有生机盎然的热带雨林,也有难觅生命踪迹的荒漠。相比之下,海洋环境似乎是处处一样的。但实际上,由于不同海域含氧量不同,也造成了生物种类和数量的多寡之分。当含氧量低到一定程度时,这片海域就变成了如同荒漠一样的生命禁区。

  自工业革命以来人类燃烧了大量化石燃料,在释放能量的同时也释放了其中的碳。除了造成温室效应之外,二氧化碳的高排放,还为海洋带来了另外一个严重的危害——海洋酸化。由于二氧化碳等气体的溶解,全球海洋表层水体的pH值已经从工业革命时期的8.2降至不足8.1。

  在很多人看来,这0.1的降幅可能微不足道,甚至科学界最初也是这么认为的。海洋生物学家们一度相信,只有当海洋酸到可以溶解碳酸钙的程度,才会危害海洋当中钙化者的生存。所谓钙化者,并不是一个具体的物种类别,而是泛指所有需要在生命过程当中合成碳酸钙的生物,包括筑礁的珊瑚、带壳的软体动物,甚至还有制造钙质结构的海藻和单细胞微生物。

  然而近一二十年的研究表明,只要pH值开始下降,钙化者就要付出更多的能量才能完成碳酸钙的合成,因而生存质量每况愈下。当pH值下降到7.8的时候,钙化者就没有足够的能量合成碳酸钙了。据估计,如果人类维持当前的碳排放规模,那么在本世纪末,全球海洋表层水体的pH值就将达到7.8,众多钙化者将面临灭绝的命运。

  海洋,覆盖了地球超过七成的表面,孕育了这颗星球上最初的生命。从《奥德赛》到《白鲸》再到《老人与海》,海洋自古以来就是人类试图征服的对象。人与海的对抗背后,恰恰体现了人类对于海洋的畏惧与无奈。然而事实上,海洋已然今非昔比,人类已经显著改变了这颗蓝色星球。

  海洋是全球5亿多人的食物来源,为3.5亿人提供了就业机会。面对物产丰饶的大海,人们早已习惯了予取予求,不相信它有枯竭的一天。殊不知,食用海洋生物的灭绝危机已然来临。在前不久的鳗苗苗汛期,中日韩等国捕捞到的鳗苗总量不足一吨,不到往年的10%。

  鳗苗数量断崖式的下降绝非个案,而只是一个开始。比如钙化者中的珊瑚构筑了珊瑚礁,在缺氧的热带海洋中营造了一方海洋生物的绿洲。珊瑚的消亡将带着数以万计的其他物种一同陪葬。

  地球历史上的每一次重大灭绝事件,几乎都与海洋环境的显著改变有关。地质史上看到的海洋变化,发生在百万年的时间尺度上,人类活动造成的海洋变化却发生在短短两三百年间。如果我们无视这样的变化,仍然维持当前的生产生活方式,那么人类很可能会在这次环境变化当中成为自己的掘墓人。

  (作者为中国科学院生物物理研究所副研究员)