当周围的海水升温一两度时，南极洲海底的海洋生物会发生什么？研究人员花了六年时间开发了一种能够加热海洋的装置——同时还能承受该地区严酷的气候——试图找出答案。他们的发现今天发表在《Current Biology》杂志上，并表明即使是这样微小的变化也可能对当地生态系统产生重大影响。
英国南极调查局和史密森尼学会环境研究中心海洋生态学家、该研究的首席作者盖尔·阿什顿（Gail Ashton）在南极洲花了18个月调查变暖水域对生物学的影响，这不仅仅是出于好奇。虽然我们脑海中南极洲的形象往往围绕着冰架的破碎和企鹅的嬉戏，但研究人员还在试图预测气候变化将如何影响那些没有身穿燕尾服的海洋生物。这包括像Fenestrulina rugula这样的动物，它们是一种水生无脊椎动物（没有脊骨的动物）。它们有时被称为“苔藓动物”，因为它们不仅看起来像苔藓，而且还通过过滤周围水中的营养物质来进食。
“我们想知道未来的海洋群落可能是什么样的，”阿什顿说。“迄今为止，我们最好的方法是将动物放入水箱中加热。但这离它们的自然环境太远了。”
阿什顿和她的同事花了六年时间才把变暖带到动物身边，而不是反过来。对于普通观察者来说，最终的装置可能看起来不过是一个带有加热器的塑料盒子，但它的制造过程涉及大量的精细调整，以确保它只将水加热到指定的温度。然后，团队不得不开发电缆，使其在位于海洋表面以下约50英尺的地方与电源保持连接，同时还要开发一个系统，让阿什顿能够确保设备正常工作——而无需潜入冰冷的海底。尽管值得一提的是，她仍然穿上了干衣（配备了额外的厚保暖层）、手套、头罩和全脸面罩，下水收集数据。
当加热器最终准备就绪时，阿什顿和她的同事创建了三个测试地点，其中一个加热1摄氏度，另一个加热2摄氏度（第三个未加热，作为对照）。温度的升高导致一些物种迅速生长，而另一些物种则衰退，导致海底动物的生物多样性——即不同物种的数量——总体上有所减少。正如阿什顿在她寒冷的潜水中能够注意到的那样，这种差异是显而易见的。
“这种差异的程度让我们所有人都感到惊讶，”她说。“我们以为需要做一些统计分析才能辨别出差异，但当你查看照片时，非常清楚这些处理过的面板上的生长情况大相径庭。”
虽然将一些物种换成更多的其他物种似乎不是什么大问题，但事实是，生物多样性的丧失——转向单一栽培，即只有一两个物种主宰海底——意味着我们失去了应对其他类型变化的能力。
举个例子，回顾一下臭名昭著的爱尔兰土豆歉收。当土豆繁殖时，它们本质上是自我克隆的。所以当一种病原体爆发时，每一个土豆都极其脆弱——整个田地一夜之间就被摧毁了。一种进化出来能够消灭该物种一种植物的微生物，能够有效地杀死每一个个体。现代土豆之所以存在，是因为一位农学家在墨西哥发现了一种对该真菌具有抵抗力的野生土豆，并能够将这种性状培育到家养作物中。如果我们早在歉收发生之前就摧毁了所有的野生土豆并失去了这种多样性，你可能就不会知道薯条的乐趣了。
很容易说，在遥远的南极洲失去一种物种不像失去我们宝贵的土豆那么重要。但不幸的是，在阿什顿的实验中蓬勃发展的物种并不只存在于那些遥远的海域。它们在世界各地相当普遍。有可能随着海洋变暖，它们的生长在全球范围内会加速。
阿什顿说，这可不是什么好事：这些动物被称为“污损生物”。你可能可以推断出我们不希望它们越来越多。这个绰号指的是它们倾向于聚集在不好的地方形成碎屑。“它们可以在船体、水产养殖场或进水口管道上找到，”阿什顿说。“你可以想象，如果污损生长翻倍，清洁船体——或者清理进水口管道以获得足够的水来冷却你的发电厂——的成本将会非常高昂。”
