鱼类会在水中窒息而死——尽管这可能看起来匪夷所思，但鱼类的确需要呼吸氧气才能生存，只不过它们呼吸的氧气是溶解在水中而非空气中的氧气。对于人类的朋友鳍鱼而言，氧含量太低也是个麻烦，逼着它们不得不迁移到其他地方，否则就得忍受低氧所带来的不良影响。
不幸的是，整个海洋的氧含量正在下降。加州大学圣巴巴拉分校（UC Santa Barbara）和南卡罗来纳大学（University of South Carolina）的一项新调查研究首次记录了因应对低氧条件而迁移到浅水区的十多种物种。这项发表在《全球变化生态学》（Global Change Biology）的调查研究花费了研究者们 15 年的时间对研究结果进行调查和评估。研究者们强调，在开展渔业管理和渔业资源养护时考虑研究结果重要性，否则就要承担与现实情况大相径庭的管理举措带来的风险。
艾琳·迈耶·古特布罗德（Erin Meyer Gutbrod）是本研究报告的第一作者，她说：“我们的调查研究发现，氧含量在我们所测量的从50米到350米的所有深度的海水里正在下降，因此鱼类似乎正在向水深较浅的水域迁徙，以寻找氧含量稍高一点的栖息地。”南卡罗来纳州大学副教授迈耶·古特布罗德（Meyer Gutbrod）在加州大学圣巴巴拉分校开展博士后研究时开始了这项研究。
导致氧含量下降的原因有很多，其中包括生态、季节和暴雨方面的变化。但或许最重要的原因是水温升高致使所溶解的氧含量下降。
因为（水中）溶解氧的主要来源之一是空气在水表的溶解，因此鱼类在浅水中更容易呼吸。然而不幸的是，温度升高加剧了冷深水和暖表水之间的密度差异，从而导致海洋发生分层，影响了氧气在深海中的溶解。
该研究团队曾试图调查氧含量下降对鱼类分布的影响。从1995年到2009年的每一个秋天，研究人员几乎都在南加州阿纳卡帕岛（Anacapa Islands）和圣克鲁斯岛（Santa Cruz Island）之间不同深度的水域进行水下鱼类调查。其中，他们调查了该区域的三处岩礁地貌：大约50米深的“阿纳卡帕通道”（Anacapa Passage）细沟；深150米左右的“脚印”（Footprint）海山，以及大概300米平均深度的“（猪形）储钱罐”（Piggy Bank）海底高地。他们对离潜艇两米、海底两米的所有鱼类进行了识别，并对它们的长度进行了估算。
研究者们识别了60 种常见的鱼类，并对它们进行科学分析，结果令人惊讶：在过去的十五年时间里，有4种鱼类迁徙到更深的水域，19类鱼迁徙到了更浅的水域。“这意味着，有三分之一的鱼类迁徙到更浅的水域”，迈耶·古特布罗德说，“我个人认为，就这么短的时间而言，这个变化是巨大的。”
除了研究（水中）溶解氧，该研究团队也测量研究了温度和盐度，发现二者在整个时间段内保持着相对稳定。尽管他们所研究的栖息地只有10公里长宽，但水域深度变化很大。针对小面积栖息地开展研究有助于减少其他因素对研究带来的影响，因为在整个调查研究中，除了水域深度外，大多数条件始终保持不变。
之前的研究都是在实验室环境下观察低氧对个别鱼类的影响，而这次是首次实地（对鱼类）进行这样长期的研究。“其他研究者已经用实验室的实验结果表明鱼类不喜欢氧含量低的水，”迈耶·古特布罗德说，“但每年在同一地点观察鱼类分布是否因氧含量变化而变化是从没做过的事。”
鱼类的这一迁徙趋势引发的后果可能很严重。加州大学圣巴巴拉分校海洋科学研究所（UC Santa Barbara's Marine Science Institute）研究员、研究报告的共同作者米尔顿·洛夫（Milton Love）说：“这似乎证实了一个相当可怕的假设：即鱼类正在被迫移出它们的最佳栖息地。”“最后的结果是，某些鱼类将被赶出属于它们的栖息地。”米尔顿·洛夫指出，某些鱼类最终可能会被迫迁徙到一些生理上无法适应的水域。
除此之外，其他研究结果表明，水表温度的不断升高正迫使许多鱼类向更深的水域迁徙，意味着鱼类的栖息地可能会因水表温度升高和水下氧含量降低而受到压缩。迈耶·古特布罗德说：“因此，随着时间的推移，鱼类所能占据的深度栖息地正变得越来越窄。”。
另一个值得关注的问题是，鱼类栖息地缩减与捕捞压力相互交织使鱼类面临着更大的威胁。鱼群栖息地缩减使鱼类汇聚在一处，因此捕捞可能变得更加容易。但是捕捞量的增加实际上将会掩盖鱼类种群面临枯竭的事实。
迈耶-古特布罗德说：“如果你把渔网扔到海里，你能捞到一吨鱼——比你过去捕捞的还要多——你可能会想，‘哦，今年渔业大丰收，也许鱼类种群数量正在恢复增长’”，“但是，相反，事实可能是，所有的鱼类只不过都挤到一个更密集的地方。由于捕捞量的增加，所以你可能修改渔业法规以增加捕捞额度。”但对渔业产业及其赖以生存的生态系统而言，所引发的后果将是灾难性的。
根据研究者的发现，这正是为什么要了解正在发生的事情、预测它将如何发展并根据现实因素调整管理策略至关重要的原因。
“这种现象会随着条件的变化而不断恶化。”洛夫说，“但我们的应对则取决于我们的能力。”
研究来源:
Erin Meyer‐Gutbrod, Li Kui, Robert Miller, Mary Nishimoto, Linda Snook, Milton Love. Moving on up: Vertical distribution shifts in rocky reef fish species during climate‐driven decline in dissolved oxygen from 1995 to 2009. Global Change Biology, 2021; DOI: 10.1111/gcb.15821
编译：吴春芳
审校：邹磊磊
新闻来源：Sciencedaily网
