工业革命以来南海珊瑚钙化生长对海洋升温的响应

摘要：

珊瑚礁不仅滋养着近1/3的海洋生物,同时也贡献了近一半的浅海碳酸盐沉积,在海洋碳循环中扮演重要角色.然而,在"CO2问题"的影响下,珊瑚钙化受到来自海洋升温和酸化的双重胁迫,致使珊瑚礁生态系统遭受到严重的扰动.我国南海由北至南分布有大量的珊瑚礁,在近几十年来活珊瑚覆盖率和生物多样性都呈现退化的趋势,但尚不清楚珊瑚钙化是否也同样受到气候变化的干扰而处于退化状态.本研究汇集了目前已报道的南海滨珊瑚钙化生长的重建记录,分别对海南岛、西沙和南沙典型珊瑚礁区的滨珊瑚钙化生长演变特征进行了对比分析,探讨了工业革命以来南海珊瑚钙化对海水温度变化的响应情况.研究结果表明,南海近岸和离岸的滨珊瑚骨骼密度均呈现长期下降的趋势;而骨骼生长速率呈现多年代际的波动变化,近50年以来仅在西沙显示出下降趋势,这使得珊瑚综合的钙化速率在西沙和南沙均出现明显退化.进一步分析表明,海水温度对南海滨珊瑚钙化生长有显著影响,并且不同海域的背景温度决定着珊瑚骨骼生长对海表温度变化的响应情况.具体来说,西沙和南沙的滨珊瑚骨骼密度受温度影响显著,随着海温升高而逐渐降低,而骨骼生长速率和钙化速率对温度变化并无明显响应.与前两者不同,海南东部滨珊瑚的骨骼密度与温度变化关系并不显著,而其骨骼生长速率和钙化速率受升温影响而有升高的趋势.这些差异可能反映了海南岛较低的冬季温度限制了珊瑚骨骼的钙化生长,因此升温对珊瑚生长有促进作用;而西沙和南沙海域的冬季温度均保持在适宜珊瑚生长的温度范围,且夏季温度较高,因此温度的升高可能限制了珊瑚钙化生长.

关键词：南海、造礁珊瑚、钙化生长、海洋升温

所属期刊栏目：43

分类号：P722.7;P731.11(区域海洋学)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项;国家自然科学基金;中国科学院青年创新促进会项目

在线出版日期：2023-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：448-457