氣候變化對海洋生態(tài)環(huán)境的影響(共9頁)

1、氣候變化對海洋動物的影響摘要：本文根據(jù)氣候變化對海洋的影響，分析海洋動物的生活環(huán)境的變化 。并針對國內(nèi)外有關(guān)氣候變化對鮭鱒魚類和棲息地及相關(guān)生物學(xué)影響的研究情況, 先從從棲息地環(huán)境方面闡述了氣候變化對水生生物的影響,又從溫度 ，二氧化碳濃度，降雨量及酸雨的增加，紫外線輻射增強和魚病 的傳播等方面探討氣候變化對鮭鱒魚類和生物 學(xué)方面的影響關(guān)鍵詞：氣候變化 鮭鱒魚類 影響 生物多樣性 海洋生物全球變化對人類影響最大的是氣候變化和生物多樣性變化,因此1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議就這兩個領(lǐng)域形成國際公約.氣候變化和生物多樣性變化存在密切的相互作用,該問題已經(jīng)成為全球變化研究的焦點問題,并成為國際政治

2、關(guān)注的新熱點和GEF等國際資助的重點領(lǐng)域。盡管氣候變化和生物多樣性變化的相互作用極其復(fù)雜,但我國學(xué)者已經(jīng) 開展了許多研究工作.不過,中國在生物多樣性應(yīng)對氣候變化的研究剛剛起步,任務(wù)還十分艱巨。海洋生物多樣性是全球生物多樣性的重要組成部分,如海洋動物門類達35個門,遠高于陸地的11個動物門類。因此,研究氣候變化對海洋生物多樣性影響對于保護全球生物多樣性具有重要意義。1.氣候變化主要生態(tài)因子對海洋生物多樣性的影響 氣候變化引起的海洋表層溫度、CO2濃度和海平面的上升、降雨量變化和海洋水文結(jié)構(gòu)變化以及紫外線輻射增強等是對海洋生物多樣性影響最為重要的生態(tài)因子1.1溫度升高對海洋生物多樣性的影響 IPC

3、C的氣候變化報告指出,地球表面平均溫度自1861年以來升高了0.6度.目前全球溫度處于繼續(xù)上升時期,預(yù)測到2100年,全球溫度將比1990年升高1.45. .研究表明,如果全球平均溫度升高2.03.0度,20%30%的動植物將面臨滅絕的高風(fēng)險;如果溫度上升4.0以上,將導(dǎo)致大量生物死亡 和整個地球系統(tǒng)紊亂.中國近百年的氣候也發(fā)生了明顯變化.根據(jù)預(yù)測,與2000年相比,2020年中國年平均氣溫將升高1.32.1度,2050年將升高2.33.3度.其中溫度升高的幅度由南向北遞增,西北和東北地 區(qū)溫度上升明顯.我國近海海洋表層溫度也正在不斷上升,其中20世紀(jì)80年代以后增暖明顯,90年代至今最暖.根

4、據(jù)國家海洋信息中心提供的數(shù)據(jù),廈門海域19651990年期間水溫上升了0.20;1960 2003年華南近海海洋表層溫度年平均線性增長率為0.0120.019.1.1.1溫度上升影響海洋生物物種的分布 影響海洋物種分布的主要因素是水溫、海流和鹽度.與陸地生物相似,溫度上升也導(dǎo)致海洋生物物種分布的緯度變化。英吉利海峽西部浮游動物和潮間帶生物數(shù)量時空變化研究表明,全球氣候變暖使得該海域暖水性種類種群數(shù)量增加、棲息范圍擴大:從上世紀(jì)20年代至今,暖水性生物棲息北限已向北移動222.2km;而冷水性種類種群數(shù)量下降、棲息范圍縮小研究發(fā)現(xiàn)臺灣海峽出現(xiàn)了13種魚類新記錄種,包括慧琪豆娘魚(Abudefdu

5、fvaigiensis)、峨嵋條鰨(Zebriasquagga)、豹鰨(Pardachiruspavominus)、海躅魚(Halicampuskoilomatodon)、擬三刺鲀(Triacanthodidaeanomalus)、尖牙鱸(Synagropsjaponicas)、尖尾黃姑魚(Nibeaacuta)、孔鰩(Rajaporosa)、美鰩(Rajapulchra)、棘鱗蛇鯖(Ruventtustydemani)、節(jié)鱗鰨(Aseraggodeskobensis)、褐斜鰈(Plagiopsettaglossa)、黃鰭馬面鲀(Navodonxanthopterus)等,這些新紀(jì)錄種都是暖水

6、種,以前主要分布在南海海域;部分以前僅在海峽南部捕獲的種類,現(xiàn)在海峽北部也能捕到,例如喬氏臺雅魚(Dayajordani)、日本紅娘魚(Lepidotriglajaponica)、斑鲆(Pseudorhombusdupliocellatus)等25種。1.1.2溫度上升引起物種組成發(fā)生變化,對熱帶海域物種組成影響嚴(yán)重 以珊瑚礁為例,全球變暖引起的珊瑚白化已成為珊瑚礁死亡的重要原因之一.隨著全球持續(xù)變暖,大范圍珊瑚礁白化出現(xiàn)頻率正在增加,起初僅每1020a發(fā)生1次,估計未來幾十年內(nèi)將可能與厄爾尼諾/南方濤動事件頻率同步,珊瑚礁白化甚至將在大多數(shù)熱帶海區(qū)每年發(fā)生1次.研究發(fā)現(xiàn),1976年至1977

7、年 增溫明顯時期,溫度突然上升1度,洛杉磯珊瑚礁魚類的物種數(shù)量減少了15%25%1.2 CO2濃度上升對海洋生物多樣性的影響 據(jù)估計,本世紀(jì)中葉大氣CO2含量將比工業(yè)革命前增加一倍.二氧化碳󰀁碳酸鹽系統(tǒng)是海洋中最重要的化學(xué)平衡,幾乎影響海洋的各個方面,包括海洋生物多樣性.CO2濃度升高會引起海水pH值降低,酸化程 度上升,導(dǎo)致海水碳酸鈣飽和程度下降.IPCC發(fā)布的第四份全球氣候變化評估報告特別指出,CO2濃度的上升已經(jīng)導(dǎo)致海洋表層水體的酸性增加了三成.海水酸化引起所有海洋鈣化生物鈣化速率下降,直接影響到貝類、石珊瑚、浮游有孔蟲、球石藻、翼足類以及珊瑚礁鈣質(zhì)藻等鈣化物種的鈣化速率

8、.其中文石生產(chǎn)者(石珊瑚和翼足類)和高鎂方解石生產(chǎn)者(珊瑚礁鈣質(zhì)藻)受CO2濃度變化的影響尤為劇烈.經(jīng)驗數(shù)據(jù)和模型結(jié)果表明,在大氣CO2濃度加倍情況下,珊瑚礁的鈣化速率降低14%40%.鈣化速率的下降導(dǎo)致珊瑚礁骨骼脆弱化、受侵蝕幾率上升、珊瑚礁物種 組成和群落結(jié)構(gòu)改變,最終導(dǎo)致珊瑚礁分布范圍縮小,緯度限制線向赤道方向移動,嚴(yán)重地威脅到依賴于珊瑚礁生境的物種組成.研究表明,從18802002年,我國南沙珊瑚礁生態(tài)系的平均鈣化速率已經(jīng)下降了12%,預(yù)計到2065年珊瑚礁鈣化速率將減少26%,到2100年將減少33%.此外,海水酸化還引起魚類、 甲殼類和頭足類等海洋非鈣化動物的呼吸蛋白質(zhì)氧親和性急劇

9、下降,從而影響這些動物的分布.與陸地不同,CO2濃度的增加并不能對海洋主要初級生產(chǎn)者浮游植物的生長產(chǎn)生增肥作用.長期高濃度CO2會導(dǎo)致大多數(shù)海藻的光合作用能力下降,不過研究發(fā)現(xiàn)多種海草物種的生長速度和生物量會隨著海水溶解態(tài)無機碳濃度的增加而增加,高濃度CO2有利于這些海草的生存和繁殖。1.3海平面上升對海洋生物多樣性的影響 根據(jù)IPCC報告,在20世紀(jì),溫度上升導(dǎo)致全球平均海平面上升了1020cm.預(yù)計到2100年,全球平均海平面將比1990年升高988cm,其上升速率約為0.090.88cm/a .根據(jù)沿海監(jiān)測站數(shù)據(jù)統(tǒng)計,南海 19702006年海平面的平均上升速率為0.24cm/a .據(jù)預(yù)

10、測,21世紀(jì)我國各海域海平面上升以南海最大, 其平均上升速率為0.320.98cm/a .研究認(rèn)為,上層海水變暖是南海海平面上升的重要原因,且該變暖 趨勢可能與附近的西太平洋暖池區(qū)的年代尺度變化有關(guān). 海平面上升對海岸帶生態(tài)系統(tǒng),特別是珊瑚礁、紅樹林、河口和濕地生態(tài)系統(tǒng)及其高度豐富的生物多樣性產(chǎn)生巨大影響.海平面上升將促使大部分海岸帶生態(tài)系統(tǒng)向內(nèi)陸地區(qū)遷移,起初可能促進魚類和無脊椎動物更多地接觸到潮間帶表面,短期內(nèi)提高其生產(chǎn)力(如蝦類的產(chǎn)量).但由于人類活動如農(nóng)田或海岸建筑的影響,這種遷移可能被迫停止,從而導(dǎo)致海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的消亡或損失,對海岸帶營養(yǎng)物質(zhì)和能量流動、重要生境以及生物多樣性產(chǎn)生不

11、利影響.1.4降雨量變化和酸雨增加對海洋生物多樣性的影響 氣候變化對海岸帶系統(tǒng)最重要的影響是風(fēng)暴和降雨引起的海岸線改變.根據(jù)預(yù)報,百年一遇的風(fēng)暴今后每隔幾十年要發(fā)生1次,而十年一遇的風(fēng)暴每年都會發(fā)生.風(fēng)暴事件對于海岸帶營養(yǎng)物輸送、混合過程和海流及鋒面都會造成嚴(yán)重影響.強降雨事件發(fā)生頻率的變化會改變海岸帶的生態(tài)類群.例如降雨量的增加會使河口的生態(tài)類群往適應(yīng)較低鹽度的類群改變.加上營養(yǎng)鹽和污染物滯留時間的變化,進而影響河口生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。酸雨可造成水質(zhì)酸化，魚類和其他水生物群落的喪失。如鮭鱒魚類在酸化的水 中比在沒有酸化的水中存活的時間要短很多，酸性的環(huán)境可能擾亂鮭鱒魚類的化學(xué)信息的分泌和識

12、別，影響相關(guān)鮭鱒魚類的洄游。同時酸雨改變營養(yǎng)物和有毒物的循環(huán)，使汞、鉛和鋁等有毒金屬進入到食物鏈中，對鮭鱒魚類造成影 響，通過食物鏈對人體的健康也會造成危害。1.5海洋水文結(jié)構(gòu)和海流變化對海洋生物多樣性的影響 全球變暖導(dǎo)致極地區(qū)域水溫上升,降低了極地與赤道之間的溫差,導(dǎo)致風(fēng)應(yīng)力作用的下降,引起風(fēng)生環(huán)流的全面弱化,嚴(yán)重影響大洋和近岸生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,特別是可能導(dǎo)致上升流的弱化,降低浮游植物生產(chǎn)力.此外,風(fēng)速和風(fēng)向的改變會也影響環(huán)流路徑和模式.這種變化可能改變魚類和無脊椎動物的幼體輸送到河口等育幼場的路徑,嚴(yán)重威脅這些生物類群的生存,改變整個海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的種類組成.風(fēng)、海流和地形是上升流形成

13、的決定因素.除地形固定不變外,氣候變化對風(fēng)和海流的路徑和強度 都會產(chǎn)生巨大影響,進而影響上升流的強弱,導(dǎo)致上升流生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量循環(huán)、浮游生物和魚類組成等一系列生態(tài)系統(tǒng)過程和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化.以我國海域黑潮為例,在厄爾尼諾爆發(fā)前,黑潮流量增大,閩南󰀁臺灣淺灘上升流漁場出現(xiàn)強大的上升流,浮游生物大量繁殖,給中上層魚類帶來豐富的餌料,從而導(dǎo)致中上層魚類種群數(shù)量增加;而在厄爾尼諾盛期,黑潮流量減少,導(dǎo)致該漁場在夏季只出現(xiàn)一單元的弱上升流,中上層魚類漁獲量大量減少;在強厄爾尼諾事件前的冬季,東亞頻繁出現(xiàn)寒潮,黃海、東海海水出現(xiàn)異常低溫,閩南󰀁臺灣淺灘上升流漁場環(huán)境發(fā)生巨

14、大改變,導(dǎo)致通常滯留在海峽北部越冬的金色小沙丁魚幼魚被迫返回臺灣海峽南部,魚類種群結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。1.6紫外線輻射增強對海洋生物多樣性的影響 地球上空臭氧層損耗引起紫外線輻射(特別是波長為280320nm的UVB輻射)的增強 ,導(dǎo)致許多海洋生物結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)異常。如影響鮭鱒魚類的免疫力，紫外線的過分暴露對大西洋鮭 幼的免疫起到負(fù)面的影；但也有研究者也認(rèn)為紫外線在一定范圍內(nèi)的增強有利 用提高鮭鱒魚類的受精卵的孵化率； Joux等(1999)研究發(fā)現(xiàn),UVB輻射會導(dǎo)致多種細菌DNA受到損害,且發(fā)現(xiàn)個體較小的腰鞭毛藻對UVB的敏感性低于硅藻,UVB輻射增強將促使浮游植物群落從硅藻(10mm)向腰鞭毛藻

15、(510mm)轉(zhuǎn)化;Mostajir(1999)的研究結(jié)果表明,隨著UVB輻射量的增強,生態(tài)系統(tǒng)從以微生物 為主的食物網(wǎng)演變成以草食動物為主的食物網(wǎng),因此,UVB輻射的增強會改變中上層生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和動力學(xué);實驗發(fā)現(xiàn),UVB會對多種海洋生物的卵造成傷害,如圣勞倫斯河口和圣勞倫斯灣飛馬哲水蚤(Calanusfinmarchicus)卵和大西洋鱈魚(Gadusmorhua)卵會受到UVB的傷害而死亡.2氣候變化對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響 氣候變化從基因、物種和生態(tài)系統(tǒng)水平上對全球生物多樣性產(chǎn)生影響.在基因水平上,生物體為了適應(yīng)新的氣候條件,其物種基因序列要發(fā)生改變,影響生物的遺傳多樣性;在物種水平上,研

16、究表明到2050年氣候變暖將導(dǎo)致全球5個地區(qū)24%的物種滅絕;在生態(tài)系統(tǒng)水平上,降雨和溫度的改變將移動生態(tài)系統(tǒng)分界線(ecosystemboundaries),某些生態(tài)系統(tǒng)可能擴展,而某些生態(tài)系統(tǒng)萎縮. 2.1影響海洋病原生物的傳播 最近幾十年來氣候變暖導(dǎo)致了海洋病原生物的擴展或轉(zhuǎn)移:(1)研究表明,在低于臨界溫度時死亡或無法生長的節(jié)肢動物所攜帶的細菌和寄生蟲,在溫度上升時,其生長速度加快,傳染期延長,促進包括珊瑚蟲病、牡蠣病原體、里夫特裂谷熱和人類霍亂等的傳播;(2)隨著氣候變暖,溫帶的冬季更短、氣溫更加暖和,從而增加了疾病的傳播率;熱帶夏季更加炎熱,使寄主在熱壓力下更容易受到影響;(3)溫

17、度上升還引起人類疾病暴發(fā)的增加,比如因水溫上升,弧菌數(shù)量增加了60%,從而感染了更多的牡蠣及其他水產(chǎn)品,危及人 類健康.不過,危害兩棲動物的弧菌、魚類冷水病和昆蟲真菌病原體等隨著溫度的升高,其流行的嚴(yán)重性將會降低。氣候變化對冷水性的魚類（鮭鱒魚類）疾病有重要影響。有些研究者認(rèn)為，微生物是一個龐大的家庭，溫度升高，對喜高溫的病原微生物有積極的作用，但對喜低溫的病原微生物有消極的作用，紫外線加強和CO2濃度上升一樣，對鮭鱒魚類的影響不大。但是，大部分研究者認(rèn)為，溫度的升高加快了水中病原微生物的繁殖速度，對魚類有負(fù)面影響。Marcogliese提出溫度的升高，對鮭鱒魚類的病原 微生物有利，鮭鱒魚類的

18、病害有升高的趨勢。一種鮭鱒魚類的寄生蟲，主要作用于鮭鱒魚類的腎臟，當(dāng)溫度超過1.5時，會使魚的死亡率增加，還有鮭鱒魚類氣單胞菌屬的相關(guān)細菌隨著溫度的升高，毒力也會加強。在2000年前后，由于溫度升高，病原微生物增加，美國和加拿大海域鮭鱒魚類死亡數(shù)量比往年明顯增加。2.2影響海洋浮游生物群落結(jié)構(gòu) 氣候變化對海洋浮游生物群落結(jié)構(gòu)最基本影響之一是表面風(fēng)力的變化,影響海流表層的水平、垂直流動和混合流動以及表層的深度,引起浮游生物種類組成、豐度及其分布大范圍的變化。Edwards等(2004)在分析19582002年浮游生物的長期監(jiān)測數(shù)據(jù)中,發(fā)現(xiàn)不同浮游生物類群對氣候變化具有不同響應(yīng),且群落中不同營養(yǎng)階

19、在不同季節(jié)的響應(yīng)也不同,導(dǎo)致群落中的營養(yǎng)類群和功能類群不匹配.浮游生物與物候之間關(guān)系的改變將對海洋食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。在北海和東北大西洋對浮游生物的調(diào)查發(fā)現(xiàn),浮游生物與北半球的溫度和北大西洋濤動之間有密切關(guān)聯(lián),這種關(guān)系可作為氣候變化的指標(biāo).研究發(fā)現(xiàn),這兩個海區(qū)的葉綠素a和初級生產(chǎn)力自1987年 以來明顯提高;而且同時期的物理、化學(xué)和生物方面均發(fā)生許多變化,形成了狀態(tài)轉(zhuǎn)換期(regimeshift),說明氣候變化通過影響浮游生物類群,已經(jīng)對海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生深遠影響.在這種狀態(tài)轉(zhuǎn)換期, 生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)很快,估計未來將會發(fā)生更大的變化. 不過也有研究發(fā)現(xiàn),大西洋59&N以北的浮游植

20、物生物量呈逐年下降趨勢.這可能與北極圈溫度升高,格陵蘭冰塊融化加快或大氣󰀁海洋相互作用引起的環(huán)北極表層冷水流加強的影響有關(guān). 海洋生物多樣性對氣候變化存在反饋機制.研究發(fā)現(xiàn),氣候變暖引起海洋溫度上升,導(dǎo)致某些藻類數(shù)量迅速增長,釋放出更多二甲基硫(DMS).一方面DMS可促進產(chǎn)生大量云層,減少達到地球表面的總熱量,從而有助于降低溫度;但另一方面DMS可進入大氣參與全球硫循環(huán),對酸雨的形成產(chǎn)生重要影響.總體上,全球生物多樣性變化對氣候變化的正反饋影響要遠大于負(fù)反饋調(diào)節(jié).持續(xù)、加速的生物多樣性滅絕將削弱生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控氣候變化的能力,加速和擴大氣候變暖,并導(dǎo)致地球系統(tǒng)發(fā)生無法預(yù)見且不可避

21、免的改變2.3影響海洋魚類群落結(jié)構(gòu) 捕撈是引起海洋魚類死亡的主要原因,但氣候變化也是引起魚類種類分布和地區(qū)生物多樣性變化的重要原因.氣候變化和捕撈壓力的聯(lián)合作用將導(dǎo)致魚類生物量降低到不能維持漁業(yè)捕撈的水平.相比而言,高緯地區(qū)的漁業(yè)生產(chǎn)受全球變暖的影響要比中、低緯地區(qū)大得多,這與全球變暖引起高緯水域的水溫、風(fēng)、海流、鹽度等物理因子變化幅度較大有密切聯(lián)系。2.4影響水生生物棲息環(huán)境 棲息地是動物賴以生存的重要場所，氣候變化對水生動物棲息地產(chǎn)生一 定 的影響。梁虹等研究氣候變化對北極淡水生態(tài)系統(tǒng)的水文生態(tài)學(xué)影響時提出，氣候變化將引起北極圈動物棲息地可獲得性和質(zhì)量的某些方面變化，Battin利用數(shù)學(xué)空

22、間模型評估美國西北部斯諾霍密什河的大鱗大麻哈魚棲息地時，指出氣候變化的影響致使斯諾霍密什河大鱗大麻哈魚棲息地減小;Hirbelt在2009年應(yīng)用線性模型研究灰頭異鷦(Heteromyias albispecular) 棲息地時發(fā)現(xiàn), 溫度升高時, 對高海拔灰頭異鶇的棲息地有積極影響 ,但對低海撥灰頭異鶇的棲息地有消極影響;Heogh-Gludberg 在2010年研究氣候變化對海洋生態(tài)系 統(tǒng)的影響后在science雜志上面指出,氣候變化尤其是二氧化碳：濃度的升高對海洋生態(tài)系統(tǒng)有嚴(yán)重的影響，它降低海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，影響海洋中食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)，也使海洋動物的棲息地縮小，改變海洋動物的分布空間；Mat

23、ulla在2007年對比往年的數(shù)據(jù)研究阿爾卑斯山脈內(nèi)陸河流的鮭鱒的棲息地時發(fā)現(xiàn)，氣候變化對當(dāng)?shù)氐囊环N棕鱒 (Salmotyutta) 棲息地影響嚴(yán)重，溫度升高，當(dāng)?shù)氐孽q鱒魚類不能適應(yīng)這一變化，被外地遷入的虹鱒 (Oncorhynchusmykiss)所代替,因為外地遷入的鮭鱒魚類能夠更好地適應(yīng)氣候化帶來的溫度的變化 。3.氣候變化對魚類相關(guān)生物學(xué)的影響（以鮭鱒魚類為例）3.1溫度上升對魚類生長的影響 以鮭鱒魚類為例Coghlon在2005年研究溫度與鮭鱒魚類生長時指出,溫度影響鮭鱒魚類的生長速度,最佳生長溫度見表 1。溫度升高，冰川融化 ，淡水大量注入到海洋，使海洋的鹽度下降， 有些鮭鱒魚類對

24、鹽度極其敏感 ，生長速度下降。溫度作為一種非常重要的生態(tài)因子對魚類的生長發(fā)育代謝等生命活動具有顯著的影響，魚類屬于變溫動物其體溫隨水溫的變化而變化，一般與水溫的差距不超過0.5-1.0度。因而水溫直接或間接的影響魚類生長代謝，消化酶活性，蛋白質(zhì)合成，基因表達等。3.2溫度對魚類免疫方面的影響 在免疫方面，一定程度的低溫更有利于鮭鱒魚類的免疫活動。研究溫度與虹鱒巨噬細胞時,在一定范圍內(nèi)的低溫更有利于虹鱒巨 噬細胞的活動,提高非特異性免疫,增強免疫力；持續(xù)增高的溫度對繁殖力和產(chǎn)卵量都有負(fù)面影響,研究虹鱒產(chǎn)卵量和繁殖力之間的關(guān)系,在虹鱒成熟期水溫過高對其繁殖力和產(chǎn)卵量有負(fù)面作用。氣候變化引起溫度的小

25、幅度變化,對鮭鱒魚類的影響不太明顯，但會提高其它方面致死機率，例如氨，五氯苯酚和營養(yǎng)狀況等方面的影響，在溫度變化時，同濃度下的氨，五氯苯酚對虹鱒致死率上升，在營養(yǎng)狀況相同時，溫度的變化也會引起虹鱒致死率增加。魚類是變溫動物，免疫反應(yīng)等生理機能直接受環(huán)境溫度的影響。小范圍溫度變化可改變魚的代謝和生理機能，從而影響生長、繁殖、攝食行為、分布、洄游等。水溫高于或低于生理適宜水溫都會造成魚類應(yīng)激，免疫力降低，容易感染發(fā)病?？焖俅蠓壬郎貢︳~類的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。淡水溫度的升高有利于原本生活于較高環(huán)境溫度中的水生動物和病原的入侵。較高溫度下，細菌、真菌的繁殖時間縮短，增加病原的種群數(shù)量，提高威脅水

26、平和發(fā)病死亡的可能性。魚類免疫反應(yīng)、病原復(fù)制與水溫有關(guān)，水溫上升會改變病原與宿主之間的平衡，改變疾病的發(fā)生率及分布（M. Marcos-Lopez et al.，2010）。許多魚?。ㄈ绨X瘡病，錦鯉皰疹病毒病，鯉春病毒血癥）的發(fā)病關(guān)鍵因子是溫度。因此，氣候變化對魚類的影響比對恒溫動物的影響更嚴(yán)重。3.3 溫度對魚類繁殖孵化方面的影響 溫度變化可改變雌雄的比例。以受精后42d的虹鱒受精卵為實驗材料，從12到20分4個梯度持續(xù)實驗30d，發(fā)現(xiàn)18時，雌性比例最低，只有0.45.8，適當(dāng)溫度的處理，有利于虹鱒魚類雌性比增加。研究溫度與虹鱒魚類的關(guān)系，在2.2-2.9的水

27、中放入受精后17d 、31d 、57d的受精卵，發(fā)現(xiàn)對其性別比沒有影響。3.4 溫度與鮭鱒魚類需氧量的關(guān)系 由于氣溫升高，水中生物的新陳代謝速度增加，耗氧量增加，使水中含氧量降低；同時表層水溫上升，導(dǎo)致上下溫差加大，令其內(nèi)部混合作用減弱，造成水域中含氧的供應(yīng)減少，尤其是底層水域的含氧量明顯減少。再加上溫度升高，鮭鱒魚類自身耗氧量增加，降低了其類生長速度的同時，也對鮭鱒魚類的生存能力有負(fù)面影響。表2是相關(guān)鮭鱒魚類的致死溫度范圍。4.氣候變化與魚類群體適應(yīng)性氣候變化的影響超過了環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)的閥值，造成物種更替或生態(tài)系統(tǒng)的變化。這可能是物理性的，如年平均氣溫達到0時永久凍土開始融化,化學(xué)性的湖泊生

28、產(chǎn)力或外來破壞增加使湖泊下層溶解氧耗盡)或生物性的(如溫度低于-18時苔原池塘底部的昆蟲幼蟲死亡)閾值。然而閾值僅僅是對氣候變化的部分反應(yīng)，它對于解釋和評估氣候變化的全部影響具有重要作用。有些水生生物群體或群落在環(huán)境變化后沒有地方可以轉(zhuǎn)移，逐漸引起基因頻率的改變，使演變后的最終性狀得到改變以適應(yīng)環(huán)境的變化，不能適應(yīng)的群體就難逃滅絕的厄運，這種影響最明顯的是極地地區(qū)的魚類和溯河洄游性魚類。氣候變化中溫度的變化對魚類群體或群落結(jié)構(gòu)影響最大，極地地區(qū)溫度低，對溫度極其敏感，稍微溫度的升高，就會導(dǎo)致環(huán)境的改變，冰層厚度的改變，魚類及其其它動物也跟著改變以其適應(yīng)這種環(huán)境的變化，溯河洄游性魚類是在遷移的過程中，跨及的緯度較大，溫度升高導(dǎo)致溯游洄游性魚類的洄游空間減小，因此洄游群體會本能調(diào)控其世代繁衍速度和數(shù)量，或選擇回避不適宜環(huán)境 。5研究展望 氣候變化已經(jīng)對海洋生物多樣性造成明顯影響,但由于海洋長期監(jiān)測和研究資料的缺乏,