20240803-应锐-浮游有孔虫生态位对气候变化的响应

报告摘要：
气候变化正在不断威胁海洋浮游生物，但海洋浮游生物适应气候变化的能力仍然充满不确定性。这种不确定性让模拟过去和未来的海洋生物多样性和生态系统功能充满困难。在此报告中，我使用基于形状的浮游生物模型（耦合于cGENIE地球系统模型）研究了浮游有孔虫（拥有最多化石的钙化浮游动物）最适温度从末次盛冰期（LGM, 21 ka)到工业前时代（1765）和未来（2100）的变化。结果显示，从LGM到1765年，含浮游藻类共生体的有孔虫物种（如G. ruber和T. sacculifer）最适温度升高了4 °C，而无共生体的有孔虫（如N. pachyderma和G. bulloides）生态位无显著改变。该模型结果和基于化石重建的生态位数据基本一致，证实部分有孔虫的确具有适应变暖的能力。不过，在继续使用该模型模拟未来气候变暖的过程中，浮游有孔虫的最适温度变化相较过去变化有限，主要原因为海洋分层减少了营养和食物供应，因此难以支撑高温下的代谢需求。因此，有孔虫在变暖的过程中会不断向两极迁移。在2100年的全球碳生物量相比于1900-1950年的平均水平将减少5.7-15.1%（取决于变暖幅度1-4°C）。该研究突出了食物供应和特定物种生态学对于海洋浮游生物适应全球变暖的重要性。