不断上升的海洋温度正在席卷海洋，打破了记录，给海洋生物带来了问题。与陆地上的热浪不同，海洋突然变暖的时期可能会持续数月或数年。在世界各地，这些“海洋热浪”导致了大规模物种死亡和流离失所事件、经济衰退和栖息地丧失。新的研究表明，即使是不受捕鱼保护的海洋区域仍然容易受到气候变化引发的这些极端事件的影响。
由加州大学圣塔芭芭拉分校的研究人员领导的一项研究今天发表在《全球变化生物学》上，发现虽然加州的海洋保护区 (MPA) 网络提供了许多社会和生态效益，但它们无法抵御海洋变暖的影响。海洋保护区是海洋中限制捕鱼等人类活动的地点，以养护和保护海洋生态系统、栖息地、物种和文化资源。这项研究是加州大学圣巴巴拉分校国家生态分析与综合中心(NCEAS) 对加州海洋保护区网络进行的为期 10 年审查的一部分，研究发现海洋热浪会影响生态群落，无论它们是否在海洋保护区内受到保护。
“加州和世界各地的海洋保护区有很多好处，例如增加鱼类丰度、生物量和多样性，”在 NCEAS 担任博士后研究员期间领导这项研究的约书亚·史密斯 (Joshua Smith) 说。“但它们的设计从来都不是为了缓冲气候变化或海洋热浪的影响。”
史密斯和来自世界各地的合著者是 NCEAS 工作组的成员，该工作组的成立是为了综合来自加州不同海洋栖息地数十年的长期生态监测数据。该小组由加州大学圣巴巴拉分校海洋科学研究所研究员 Jenn Caselle 和加州州立大学北岭分校教授 Kerry Nickols 共同领导，克里尼克尔斯目前在非营利组织 Ocean Visions 工作，旨在为加州政策制定者提供可行的科学成果和自然资源管理者，作为全州MPA网络十年评估的一部分 。他们的分析涵盖了有记录以来最大的海洋热浪，该热浪在 2014 年至 2016 年期间穿过太平洋向加利福尼亚州袭来。这场巨大的海洋热浪是由环境的双重打击形成的——被称为“斑点”的不寻常的海洋变暖，随后发生了一次重大的厄尔尼诺事件，延长了闷热的海水温度。海洋热浪席卷了从阿拉斯加到巴哈的西海岸，造成了食物网改变、渔业崩溃、海洋生物种群转移等各种后果。
随着世界各地的海洋保护区管理人员面临日益严重的气候冲击，海洋保护区能够在多大程度上缓冲这些最严重的事件已成为一个重要问题。工作组的科学家们询问加州保护区的生态群落在经历如此严重且持久的热浪后表现如何：这些群落是否会发生变化?如果会，又会如何变化?当海洋热浪消退时，它们会“反弹”吗?海洋保护区能否保护敏感人群或促进恢复?
为了找到问题的答案，他们综合了十多年来从位于中央海岸沿线各种生态系统的 13 个禁捕海洋保护区收集的数据：岩石潮间带、海带森林、浅层和深层岩石礁石。研究小组利用热浪之前、期间和之后的数据，研究了这些地区内外的鱼类、无脊椎动物和海藻种群。
他们还重点研究了全州网络 28 个海洋保护区的其中两个栖息地，即岩石潮间带森林和海藻森林，以衡量这些地点是否促进了一种特定形式的气候适应能力——维持人口和社区结构。
“我们使用禁止捕捞的海洋保护区作为一种比较，以了解受保护的生态群落是否比捕鱼活动的地方更能抵御海洋热浪，”现任蒙特利湾水族馆海洋保护研究员的史密斯说。
结果有些发人深省，但并不完全出乎意料。
卡塞勒说：“海洋保护区并没有促进跨栖息地或跨社区的抵抗或恢复。” “面对这场前所未有的海洋热浪，大多数栖息地的群落确实发生了巨大变化。但是，除了一个例外，海洋保护区内外都发生了类似的变化。这项研究的新颖之处在于，我们在许多不同的栖息地和分类群中看到了类似的结果，从深水到浅层珊瑚礁，从鱼类到藻类。”
史密斯认为，这些发现意味着海洋的每一部分都受到气候变化的威胁。“海洋保护区在其设计的许多方面都是有效的，但我们的研究结果表明，海洋保护区本身不足以缓冲气候变化的影响。”
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