2008061601

NATURE 6.12

二氧化碳排放增加将令海洋前景更“凄凉”

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/abs/nature07051.html

图片说明：正常酸度海水中的珊瑚。

（图片来源：Riccardo Rodolfo-Metalpa）

图片说明：珊瑚在具有轻微酸性的水中2个月后，遭到广泛的磨损。

（图片来源：Riccardo Rodolfo-Metalpa）

英国、以色列、法国、意大利四国科学家近日通过野外研究（field study）证实，如果全球二氧化碳排放量继续不断增加，将会导致海水酸性上升，令珊瑚、海胆等生物无法生存，从而严重破坏海洋生态系统。相关论文6月8日在线发表于《自然》（Nature）杂志上。

海洋像一个巨大的海绵，据估计全球海洋每年大约能吸收20亿吨二氧化碳。研究人员相信这种吸收会减轻二氧化碳对气候的影响，但是会带来意想不到的后果。二氧化碳浓度的上升会降低海水的PH值，酸性增强会移除海洋中许多生物赖以构造贝壳的方解石（calcite）和文石（aragonite）。海洋生物学家担心这会伤害珊瑚等生物，从而破坏海洋生态系统的平衡。

不过，到现在为止，所有这些担心都是实验室研究，而不是开放水域。在最新的研究中，英国普利茅斯大学的Jason Hall-Spencer和同事调查了意大利沿海一系列海下火山。这些火山口几千年来一直在向周围的地中海喷发二氧化碳，是一个研究酸化影响海洋的绝好的实验场。

Hall-Spencer表示，调查结果“令人相当担忧”。研究人员发现，火山口附近已找不到珊瑚的踪影，其它具有方解石贝壳的生物也已经消失。Hall-Spencer说：“它们无法形成骨骼。”

这一研究结果具有更深远的意义。珊瑚礁能防止海岸腐蚀，其它一些海洋生物则对海洋生态系统至关重要。缺少了这些生物，外来的藻类就会泛滥成灾，从而可能根本上改变海洋生态系统。

美国伍兹霍尔海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution）的Scott Doney说：“这真是一个令人激动的发现。”他表示，这一发现证实了海洋学家之前的许多怀疑，接下来应将研究外推至整个海洋生态系统。

Hall-Spencer则表示，他目前正在太平洋和大西洋中寻找其它的火山口，它们有可能为其它地区可能发生的情况提供线索。（科学网梅进/编译）

特刊——聚焦变迁中的森林

http://sciencenet.cn/htmlpaper/20086131529158982462.html

据6月13日的《科学》（Science）杂志报道说，世界上的森林对地球上生命的影响方式多得不胜枚举。这些森林是动植物生命的活跃且复杂的生态系统，它们持续性地按自己无数的调节机制而变化，而且还越来越多地随着人类活动而不断变化。通过多种物理、化学及生物学过程，森林既影响全球气候也对全球气候进行反应，它们每年除了发挥其它作用外，还会吸收数十亿吨的二氧化碳。本次特刊聚焦在这些复杂的森林——大气相互作用上，以及为了使地球上的森林保持健康并为我们提供资源我们必须扮演什么角色。在6篇Perspectives及一篇综述中，来自全世界的研究人员明确指出了我们需要更好地了解及维护这些复杂但至关重要的森林系统的理由。

森林与气候之间的相互作用非常复杂，其中包括温度、能量、水和大气化学等方面。两者之间这些持续不断的相互交换可以对人类给气候变化带来的影响进行抑制或放大。正如Gordon Bonan在一篇综述中所解释的，了解这些反馈机制可以释放森林的潜能以限制全球气候的变化。他指出，气候变化可以因为这一了解而得到更好的管理，因为森林在地球气候如何演变上扮演着如此重要的角色。Perspective的作者Josep Canadell 和Michael Raupach将这一论点又往前发展了一步。基于我们现有的关于森林与全球二氧化碳水平之间相互作用的知识，他们提供了一些我们现在就可以着手做的例子。他们提出了平衡森林在吸收和封存大气中碳时的角色的各种方法，及同时保持围绕土地使用的诸如木材、纤维和能源生产等的经济、环境和社会裨益，特别是在世界上的热带地区。在另外一篇Perspective中，Drew Purves和Stephen Pacala讨论了某些可帮助预测森林对二氧化碳作用影响的动态全球植被模型（DGVMs），并解释了为什么不同科学领域的最新进展可以增进DGVMs的精确性。

然而在另外一篇Perspective中，Robin Chazdon对我们在森林恢复上所作的努力的正反两方面进行了探索，并且特别讨论了新的森林将不会像原先的森林那样强壮和具有良好恢复能力的这一事实。她指出，新的森林和原先的森林相比需要进行不同类型的管理，但她提出了如何恢复森林且同时改善社区生活并参与这一过程的见解。在一篇不同的 Perspective中，Remy Petit及其同事讨论了在历史背景下考虑森林——气候相互作用的重要性，并显示了化石与遗传学数据的结合为什么对理解这些相互作用是至关重要的。对这两组数据的研究最近使人们对在过去的1千年中植物和动物群落的形成、适应及消失有了更好的理解。Arun Agrawal还在一篇Perspective中对全球森林的所有权进行了考察，提出了社区和市场运作因素在森林管理上所扮演的更重要的角色，并同时考虑其它的复杂及同时存在的问题，如对食物、生物燃油、木材和其它环境服务的极大的需求。最后，在一篇Perspective中，Lera Miles和Valerie Kapos着重介绍了最近在Bali举办的气候谈判中有关还原森林的某些关键点，并发出了一个面向全球的要求进行更多研究和采取更多行动的“呐喊。”