這項(xiàng)新研究發(fā)表在《Proceedings of the Royal Society B》上，其提出了一個(gè)混合的海洋健康圖景。隨著氣候變暖，不僅大型物種和具有商業(yè)重要性的漁業(yè)將移出其歷史范圍，而且即使在其新的地理范圍內(nèi)它們也可能不那么豐富。如大西洋上的鱈魚漁民可能在200年后仍能找到魚，但數(shù)量明顯減少。

“從漁業(yè)的角度來看，這表明雖然我們今天捕撈的物種明天還會(huì)存在，但它們不會(huì)以同樣豐富的數(shù)量出現(xiàn)在那里。在這種情況下，過度捕撈變得更加容易，因?yàn)閿?shù)量增長率很低。變暖再加上食物網(wǎng)的動(dòng)態(tài)將像把海洋生物多樣性放入攪拌機(jī)一樣，”這項(xiàng)研究的報(bào)告共同作者、來自羅格斯大學(xué)生態(tài)學(xué)、進(jìn)化和自然資源系的副教授Malin Pinsky說道。

以往對(duì)棲息地范圍轉(zhuǎn)移的研究側(cè)重于氣候變化對(duì)單個(gè)物種的直接影響。雖然這些“一次性”的物種預(yù)測(cè)提供了對(duì)變暖世界中海洋群落組成的見解，但它們基本上沒有考慮食物網(wǎng)的相互作用將如何影響變化的速度。

但現(xiàn)在這項(xiàng)新研究卻考察了營養(yǎng)相互作用--一個(gè)物種在犧牲另一個(gè)物種的情況下得到滋養(yǎng)的過程--以及其他食物網(wǎng)動(dòng)態(tài)，進(jìn)而確定氣候變化如何影響物種的范圍。

通過利用復(fù)雜的計(jì)算機(jī)模型，研究人員確定，捕食者與被捕食者之間的相互作用導(dǎo)致許多物種特別是大型捕食者的范圍轉(zhuǎn)移比氣候更慢。

這項(xiàng)研究的論文第一作者E. W. Tekwa指出：“該模型表明，在未來200年的變暖過程中，物種將不斷地重新洗牌并處于轉(zhuǎn)移其范圍的過程中。即使在200年后，海洋物種仍會(huì)落后于溫度的變化，這對(duì)于那些處于食物網(wǎng)頂端的物種來說尤其如此。”

隨著氣候變暖，數(shù)以百萬計(jì)的物種正在向極地轉(zhuǎn)移，這是地球上生命的一次戲劇性重組。然而我們對(duì)這些動(dòng)態(tài)的理解在很大程度上忽略了生命的一個(gè)關(guān)鍵特征--動(dòng)物和其他生物體必須進(jìn)食。研究人員通過研究對(duì)營養(yǎng)的基本需求如何影響物種的運(yùn)動(dòng)來填補(bǔ)這一知識(shí)空白。

研究人員開發(fā)了一個(gè)“空間明確的食物網(wǎng)模型”，其中包括諸如新陳代謝、身體大小和最佳溫度范圍等參數(shù)。通過考慮氣候變化，他們的模型顯示，動(dòng)態(tài)的營養(yǎng)相互作用阻礙了物種對(duì)溫度變暖的快速反應(yīng)能力。他們還發(fā)現(xiàn)，身體較大的頂級(jí)捕食者在歷史上的棲息地停留的時(shí)間比較小的獵物要長，部分原因是新的食物來源來到了它們變暖前的范圍內(nèi)。

“這些動(dòng)態(tài)將不僅僅是在一個(gè)地方，而是在全球范圍內(nèi)。這對(duì)海洋生物來說不是一個(gè)好兆頭，而且這不是一個(gè)已經(jīng)被廣泛認(rèn)可的影響，”Pinsky說道。