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一波新的入侵物种坐着新“坐骑”来了,都是人类自己惹的祸!
日期: 2018-09-13     查看次数: 34

我们知道,塑料在海洋的部分地区就像在我们的日常生活中一样丰富。但是,直到最近,科学家们才考虑到这些残骸也可能将一波新的入侵物种带到了美国海岸。现在他们发现这不仅已经发生了,而且他们怀疑一些物种将会大量繁殖起来。

2011年的地震和海啸肆虐日本东海岸后不久,大量漂浮的垃圾例如贝壳类的笼子、残缺的防洪堤、甚至一整艘渔船开始被冲上北美和夏威夷西海岸。海啸将日本的塑料基础设施带到了海上,并向北美移动。

因为知道洋流的速度和方向,科学家们在很大程度上预计了这些残骸的到来,但他们不知道日本的贻贝、藤壶和海鞘在穿越太平洋的6年的长途跋涉中不仅能存活下来,而且还做好了繁殖的准备。

海洋无脊椎动物,例如这些入侵的被囊类物种,通常被研究人员在远离它们的自然栖息地的码头和港口上发现。摄影:BRIANNA TRACY,SMITHSONIAN

史密森环境研究中心海洋入侵实验室(SERC)的高级科学家格雷格·鲁伊斯(Greg Ruiz)说:“在那之前,我们并不认为这些沿海生物能在时间这么长的海洋运输中存活下来,这个现象向我们表明,它们可以、也确实能够做到这一点——随着海洋中残骸的数量继续增加,我们应该会更经常地看到这种情况。”

在这些残骸持续冲刷西海岸的六年时间里,研究人员收集了尽可能多的碎片。一项研究记录了随垃圾而来的生物,发现有289个日本物种在这一过程中存活了下来。

克里斯蒂娜·西卡宁(Christina Simkanin)是SERC海洋入侵实验室的一名研究生物学家,她目前正在研究这种逐渐增加的入侵的后果,以确定是否会有任何物种可能在它们登陆的地方建立新的种群。许多到达的物种还没有被引入西海岸,就像任何非本地物种一样,它们可能会对新的环境造成危害。

例如,一种日本藻类已经在俄勒冈州登陆并且传播到旧金山和圣地亚哥。一只日本岸蟹,原产于亚洲的几个地区,也乘着垃圾海啸来到了西海岸。科学家们担心,一种来自地中海的滨蚌也非常可能携带了一种在美国和加拿大西海岸从未发现的寄生虫。

当研究人员敲响了一个新的非本地物种到来的警钟时,他们通常会对它是如何到达那里做出有根据的猜测。从历史上看,许多海洋物种都是通过压舱水传播的,船只会在岸边收集海水以帮助保持船身稳定,直到到达下一个海岸(尽管要求船只在海上排空其储罐的立法帮助减少了抵达美国海岸的外来物种数量)。另一些不受欢迎的物种则是由人类引入的,他们正在寻找新的鱼来捕获或将一种热带生物从他们的水箱里倾倒到家后面的湖里。

但是,随着日本海啸而来的新物种浪潮让研究人员开始思考:有多少其他的侵略者乘坐漂着浮垃圾列车来到了新的海域?

“这可能已经发生了一段时间了,”Simkanin说。这些残骸“可能是在日本漂浮着,聚集了沿海物种的群落,然后一些极端事件例如海啸就将它们冲出了大海。”

“这很可能发生在任何一场风暴中,”她说,“而且还会继续发生。”

这些堆积如山的海岸垃圾是研究入侵物种的科学家们的新前沿。在过去,海岸生物通常在浮木上进行这些旅行,这些浮木一般会在海上分解。但随着塑料在越来越多地外国海岸的扩散,只要塑料一直存在,这些旅程就会一直持续,甚至有可能持续上百年。

但是大量的海洋塑料也带来了新的科学问题:这些物种是如何依靠塑料和聚苯乙烯生存的?大块的残骸会成为沿海生态系统的缩影吗,就像一个装满食物的漂浮旅馆?如果他们的垃圾筏子像太平洋垃圾带一样被困在环流中怎么办? 裸鳃类是一种软体的海洋腹足类动物,是一种常见于被冲上岸的海洋残骸上的生物。摄影:BRIANNA TRACY, SMITHSONIAN

林西·哈拉姆(Linsey Haram)是“入侵实验室”(invasions lab)的博士后研究员,他是今年在远洋考察期间试图找到答案的科学家之一。这项工作由美国国家航空航天局资助,是一项跨学科研究的一部分,该研究涉及可能在漂浮碎片上形成的独特生态系统。

今年秋天,她将与“海洋清理工作”合作——这是一个非常大胆的项目,旨在清除太平洋环流中的8万吨垃圾——以研究可能生活在那里的生物。研究人员预料会发现沿海生活的物种群落,与西海岸的类似。但他们也想知道,是否会有一些物种进化到能够在人造结构的拼凑物中生存下来。

Ruiz说:“我们的假设是许多沿海生物可以在海洋中生存,在海洋中也有进行繁殖。”同时Ruiz仍然非常想知道在漂浮的过程中这些生物靠什么食物为生,“到目前为止,我们还是觉得它们需要的是有更多营养的沿海地区。”

贻贝、蛤蜊和甲壳类动物很早开始就通过压舱水或依附在船体的方式到达新海岸的,这些船只从一个海岸到另一个海岸只需要几天或几周的时间。但是,就像Simkanin所说的那样,同样的生物在漂洋过海长达数年之后还能存活的想法仍然是“令人震惊的。“这也使得人们很难预测它们最终会漂到哪里。”

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