Ocean 'تنفس' کلید به گذشته و آینده زیستگاه West Coast گونه های دریایی

زندگی دریایی در سواحل غرب از مکزیک تا کانادا ساکن کالیفرنیا زمان. سرد غنی از مواد مغذی آب پشتیبانی از زندگی از نامرئی فیتوپلانکتون به لحاظ اقتصادی مهم ماهی قزل آلا و rockfish و رندولف خرچنگ به شکوه orcas.

یک مطالعه جدید به رهبری دانشگاه واشنگتن نشان می دهد که حیوانات توانایی به نفس است که در آب ممکن است کلیدی که در آن و زمانی که آنها رشد. مطالعه منتشر شده در مارس 15 در علم پیشرفتاستفاده اخیر درک درستی از آب تنفس و داده های تاریخی برای توضیح جمعیت چرخه شمال ماهی کولی. نتایج این کلید گونه می تواند به گونه ای دیگر در جریان است.

"اگر شما نگران در مورد زندگی دریایی در سواحل غرب, شمال امریکا, شما نگران در مورد ماهی کولی و سایر علوفه ماهی در کالیفرنیا زمان. در نهایت آن چیزی است که زیربنای شبکه مواد غذایی" گفت: نویسنده سرب اوان Howard یک UW پژوهشگر فوق دکترا در اقیانوس شناسی.

این مطالعه نشان می دهد که گونه پاسخ به چگونه تنفس آب -- ترکیبی از سطح اکسیژن در آب و گونه های اکسیژن نیاز دارد که تحت تاثیر درجه حرارت آب. این ماهی کولی داده های تاریخی منطبق با این الگو و این نشان می دهد که بخش جنوبی محدوده خود را می تواند غیرقابل سکونت توسط 2100.

"تغییر آب و هوا نیست فقط گرم شدن اقیانوس ها -- آن است که باعث اکسیژن به کاهش است که می تواند نیروی ماهی ها و دیگر حیوانات اقیانوس به حرکت به دور از خود را در محدوده نرمال برای پیدا کردن بالاتر-اکسیژن آب" هوارد گفت.

ماهی کولی جمعیت های شناخته شده به چرخه را از طریق زمان اما به دلایل بوده است مرموز. توضیحات دیگر -- به خود جلب کرد که در تامین مواد غذایی, شکار تعاملات رقابت با دیگر گونه و درجه حرارت تنظیمات -- موفق به طور کامل توضیح ماهی کولی جمعیت چرخه از the1950s به امروز بوده که با دقت ثبت شده است.

از اواخر 1940s, کالیفرنیا تعاونی اقیانوسی شیلات تحقیقات و یا CalCOFI همکاری بین ایالتی کالیفرنیا و فدرال, سازمان های تحت نظارت است زندگی دریایی و شرایط دریایی. آن شد پس از تاسیس اقتصادی ویرانگر سقوط ساردین شیلات در 1940s با هدف جلوگیری از شیلات سقوط و درک بهتر دریایی جمعیت.

"آنها فقط اندازه گیری آنچوی آنها اندازه گیری همه چیز آنها می توانند دست خود را در" هوارد گفت. چون آنچوی متعدد هستند و جمعیت خود را افزایش یافت و پس از ساردین سقوط این ماهی ارائه یک رکورد خوب در طول زمان و فضا برای نیم قرن گذشته بوده.

تحقیقات قبلی توسط مدیر گروه نشان داد که آب "تنفس" این ترکیب اثرات دما و سطح اکسیژن کلیدی برای حیوانات دریایی بقا است. 2015 پژوهش با استفاده از مدل ترکیب اثرات گرمتر از آب دریا است که می تواند نگه دارید کمتر اکسیژن با حیوانات دریایی' افزایش سوخت و ساز نیاز دارد در هوای گرم محیط زیست است.

این مطالعه جدید نیز به خود جلب کرد در سال 2018 کاغذ است که تجزیه و تحلیل نیاز اکسیژن برای انواع مختلفی از حیوانات دریایی مختلف در درجه حرارت آب. قبلی مطالعات متمرکز بر آینده تحت تغییر آب و هوا و گذشته های دور به صورت عمده رویداد انقراض.

محققان با ترکیب مشاهدات با اقیانوس مدل برای پر کردن شکاف داده و نشان داد که تنفس شاخص تغییرات در طول زمان و مطابق با زمانی که ماهی کولی جمعيت ظهور و سقوط, و هنگامی که آنها حرکت می کند عمیق تر و یا نزدیک به ساحل.

"این مطالعه یکی از اولین است که نشان می دهد در یک زمانبندی از چندین دهه است که یک گونه پاسخ در واقعا نزدیک تراز با این متابولیک index - چگونه تنفس اقیانوس در زیستگاه آن تبدیل شده است" گفت: ارشد نویسنده Curtis دویچ UW دانشیار اقیانوس شناسی. "این می افزاید: یک خط مستقل از تأیید گونه که در اقیانوس در حال مرتب مطابق با, چگونه تنفس زیستگاه آنها هستند."

نویسندگان پس از آن نگاه در حد ماهی کولی زیستگاه در آینده تحت تغییر آب و هوا. پیش بینی تغییرات در آب و هوا به احتمال زیاد بخش جنوبی آنچوی' محدوده خارج از سواحل مکزیک و جنوب کالیفرنیا غیرقابل سکونت توسط 2100.

"ما انتظار داریم زیستگاه به تغییر برای همه گونه است که بستگی به اکسیژن برای زنده ماندن" هوارد گفت. "اگر ما درک می کنیم که چگونه این حیوانات در پاسخ به محیط خود ما بهتر می تواند پیش بینی کند که چگونه این جمعیت را تحت تاثیر قرار به عنوان شرایط تغییر کند."

###

نویسندگان عبارتند از: دانشجوی کارشناسی ارشد جاستین پن و تحقیقات دانشمند Hartmut Frenzel در UW دانشکده اقیانوس شناسی; Daniele Bianchi لیونل رنو و جیمز McWilliams در دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس; براد Seibel در دانشگاه فلوریدای جنوبی; و Fayçal Kessouri و مارتا Sutula در جنوب کالیفرنیا ساحلی آب پروژه تحقیقاتی. این پژوهش از بودجه توسط بنیاد ملی علوم; ملی اقیانوسی و جوی دولت; کالیفرنیا Sea Grant و کالیفرنیا اقیانوس شورای حفاظت و گوردون و بتی مور پایه و اساس است.

برای کسب اطلاعات بیشتر تماس بگیرید هوارد در ehoward2@uw.edu و دویچ در cdeutsch@uw.edu یا 206-543-5189.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.