国际研究团队分析1997至2023年南极海域浮游植物样本发现,位于食物网底层的硅藻数量持续减少,逐渐被钉鞭藻和银藻替代。这一南极食物网基础演变可能威胁生态系统稳定性:硅藻是磷虾主要食物来源,其减少将影响企鹅、海豹等高等生物的食物链,而替代藻类仅支撑营养较差的浮游动物。
研究指出,南极气候变化关联密切——表层海水铁含量下降和温度升高是藻类群落变化的主因。硅藻对铁元素需求更高,而钉鞭藻生态替代现象显示后者更适应环境变化。此外,硅藻减少导致海洋碳封存能力降低,因其硅质结构可将碳快速输送至深海,替代藻类则缺乏此功能。
南极海域铁含量下降可能源于气候变化引发的洋流模式改变。研究人员强调,南极生态系统与气候变化存在双向影响,需进一步探究两者相互作用机制。该成果发表于《自然·气候变化》,揭示了极地生态对全球气候系统的复杂反馈作用。