新發現：自然競爭條件下的鈣質微藻加速演化

模擬未來環境條件時，研究人員面臨一個重要問題：實驗室內的實驗易於控制和複製，但不足以模擬自然生態系統的複雜性。相反，在自然條件下的實驗又太複雜，難以控制。最近，德國亥姆霍茲基爾海洋研究中心（GEOMAR）的科學家將兩種方法結合起來研究了一種主要浮游生物物種對海洋酸化增強的反應。結果已發表在國際期刊《自然生態和演化》（Nature Ecology and Evolution）上。

全球大氣中的二氧化碳濃度不斷提高，結果造成溶解在海洋中的二氧化碳量也隨之增加，使海洋酸化。隨著海洋酸化過程的不斷發展，科學家致力於評估該過程對海洋生態系統的影響。

來自GEOMAR的研究小組首次在實驗室和自然條件下研究了一種鈣質微藻Emiliania huxleyi對海洋酸化的適應性。該實驗經過數年的實驗室內檢測，令該藻類在二氧化碳濃度持續增加的環境下生存。三年後，E. huxleyi已能夠從容應對比實驗開始時更高的二氧化碳濃度。結果明確地說明在實驗室條件下，該藻類具有對海洋酸化非常強的適應性。但問題依然存在，在實驗室實驗中的演化適應是否也能同樣運用於自然條件下呢？

2013年春，研究團隊在瑞典將藻類添加到浮游生物群落中，進行自然條件下該藻類對二氧化碳濃度提升的適應性研究。令人吃驚的是，研究人員發現在低pH條件下，在實驗室里已能夠適應酸化條件的藻類並沒有表現出比從未馴化過的對照組更好的適應能力。儘管它們都來自同一祖先，但僅在3年的時間內，它們在自然浮游生物群落中的競爭力已經有了很明顯的差異。有些E. huxleyi藻可能繁殖較快，但其中一些甚至在群落中消失了，不管之前這些藻類有沒有經歷過適應海洋酸化的實驗。這表明在自然條件下，E. huxleyi藻的演化十分迅速。

該研究的作者指出，這個結果也證明了我們對海洋酸化的長期影響還知之甚少。生物適應新環境的能力讓我們一次又一次的為之驚訝，然而，這並不能改變一個事實，即隨著海洋酸化的發展，許多物種將無法維持其生態位。因此，生物多樣性的喪失是不可避免的。

（劉曉琳 編譯）

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