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噪音影响海底生活

发表时间:2022-12-23 19:56

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海洋有自己独特的音景。例如,许多海洋生物使用声音进行回声定位、导航或与同种动物的交流。然而,近几十年来,越来越多的人类活动引起的声音正在渗透到水中。


阿尔弗雷德·韦格纳研究所(Alfred Wegener Institute)的一项研究现在提供了证据,证明这些声音影响着生活在海底和海底的一些无脊椎动物,它们为生态系统提供的重要功能可能会受到影响。


甲壳类动物、贻贝和蠕虫等无脊椎动物是生态系统工程师。它们通过挖洞、觅食、充气和用排泄物施肥来不断改变它们所生活的沉积物。这些活动对于海洋中的养分循环至关重要,使更多的死有机物质中的碳储存在海底,营养物质得到回收利用。


气温上升、海洋酸化和污染物使海洋生态系统中的生物面临越来越大的压力。近几十年来,人类活动引起的噪音也越来越多地加剧了这个问题,影响了海洋动物的行为、觅食或交流。爆破和资源开采的声音伴随着货船和休闲船的响亮无人机在海洋中咆哮。来自不来梅港的亥姆霍兹极地和海洋研究中心(AWI)阿尔弗雷德·韦格纳研究所的一个研究小组现在在发表在《环境污染》杂志上的一项研究中表明,这些声音不仅对海洋哺乳动物有压力,而且对无脊椎动物也有压力。“我们研究了海底的甲壳类动物,贻贝和蠕虫如何对低频噪声做出反应,以及它们在噪声暴露期间能够转化和分解沉积物的频率和强度,”AWI生物科学系的Sheng V. Wang说。低频噪声是频率在 10 到 500 赫兹之间的声音,在水中,这些声音可以传播数公里。


尽管人类活动造成的噪音污染不断增加,但人们对噪音如何影响海底无脊椎动物知之甚少。为了帮助填补这一研究空白,AWI科学家在实验室中使用所谓的“噪声蛋”研究了片脚类动物,蛞蝓和波罗的海蛤蜊如何受到频率在100到200赫兹之间的声波的影响。“六天后,我们可以清楚地看到所有三个物种都对噪音做出了反应,即使它们属于非常不同的动物群体,缺乏实际的听觉器官,”AWI生态学家Jan Beermann博士说。例如,片脚类动物在沉积物中的挖洞明显较少,也没有那么深。没有观察到蛞蝓的明确反应,但它们的行为似乎更加不一致。注意到波罗的海蛤蜊的潜在应激反应,需要进一步研究。然而,研究人员强调迫切需要实地研究,因为在实验室条件下的实验装置并不涵盖自然的全部复杂性。


额外的人为噪音可能会抑制海底无脊椎动物的养殖和重组沉积物,可能会影响海洋生态系统的重要功能,从营养供应到食物网较高层鱼类(如鱼类)的食物供应。“由于人类活动,海底的事情可能会变得更加'嘈杂',”比尔曼说。“我们刚刚开始了解噪声过程在这里是如何工作的。然而,了解这一点对于海洋的可持续利用至关重要,“这就是为什么该团队计划在这一领域进行进一步研究的原因。在黑尔戈兰和叙尔特岛等AWI其他地点进行的实验也将与欧洲伙伴研究机构一起在项目中提供更详细的结果。国际平台JPI Oceans正在资助该项目。


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