Ecosystems

当我们第一次将显微镜聚焦在土壤样本上时，一些有机物质映入眼帘：一颗小小的罂粟种子、昆虫的复眼、折断的柳枝和穗苔孢子。土壤真菌产生的深色球体占据了我们的视野。 这些无疑是 北极苔原生态系统的遗迹 ——并证明格陵兰岛整个冰盖消失的时间比人们意识到的要晚。 这些关于过去生命的微小线索来自一个最不可能的地方——格陵兰冰盖顶峰以下2英里厚的冰层下埋藏的一把土壤。对未来冰盖融化的预测是明确的：当山顶的冰消失后， 至少 90% 格陵兰岛的冰层将会融化。 冰盖模型的结果显示了当 Camp Century（白点）、GISP2（红点）和 DYE-3（黑点）冰芯地点的冰消失后，格陵兰岛的冰盖有多少幸存下来。 修改自 Schaefer 等人，2016 年，《自然》 1993年，山顶钻探人员完成了格陵兰冰盖项目2号冰芯（GISP2），绰号为“格陵兰冰盖项目2号冰芯”。 两英里时间机器. 。我们发现的种子、树枝和孢子来自核心底部几英寸厚的土壤——这些土壤已经干燥地藏在一个没有窗户的房间里，三十年来未曾接触过。 科罗拉多州储存设施. 我们的新分析建立在过去十年中其他人的工作基础上 削弱了信念 格陵兰岛的...

大多数溪流的岩石底部都有一个充满活力的小世界。当阳光透过水面， 蜉蝣若虫, ，不比你的指甲大，紧贴着覆盖着藻类的鹅卵石。它们像刷子一样的口器刮擦绿色的外皮，在进食时留下微弱的痕迹。六条细长的腿将它们固定在水流上，而羽毛状的鳃轻轻地波动，从流动的水中吸取氧气。 这种场景在流经人口稠密地区的维护良好的小溪和溪流中很常见。但当野火席卷时，留下的有毒物质可能会破坏这个生态系统。 当您想到城市野火时，您可能会想到烧焦的树木和房屋。但在附近溪流的表面之下，火灾也会引发一场无声的剧变——这种剧变会影响到生物种群，而这些生物是水体健康状况的重要指标。 一些有助于保持溪流健康的底栖无脊椎动物的图片，它们的消失可能是麻烦的征兆：放大 10 倍的片足类动物和蜉蝣，以及小龙虾。 卡姆林·米勒 野火是一种 许多生态系统的自然组成部分. 。他们通过清除枯死的灌木丛和使景观恢复活力 释放营养 来自植被和土壤。 然而，当火灾从自然界蔓延到社区时，它们会遇到完全不同的燃料。城市大火消耗合成和天然材料，包括房屋、车辆、电子产品和家用化学品。这创建了一个...

世界上的珊瑚礁就像水下城市，熙熙攘攘地生活着各种鱼类和海洋动物。珊瑚礁仅占海洋面积的不到 1%，但它们支持 估计占所有海洋物种的 25%, ，包括许多重要的鱼类。这些复杂的生态系统提供的服务的经济价值估计为 仅在美国每年就超过 34 亿美元 如今，海洋温度上升威胁着许多珊瑚礁的生存。当海水长时间变得太热时，珊瑚会排出 色彩缤纷的共生藻类，称为虫黄藻, ，生活在它们的组织中——这个过程称为珊瑚白化。这些藻类为珊瑚提供食物，因此白化的珊瑚很容易饥饿和疾病，如果水冷却得不够快，珊瑚可能会死亡。 随着全球海洋热 创纪录水平, ，科学家已经证实， 全球珊瑚白化事件正在进行中. 。自2023年初以来， 珊瑚已经死亡 分布于印度洋、太平洋和大西洋，赤道以北和以南。 当前大加勒比地区的白化事件比1998年全球第一次白化事件以来记录的任何一次白化事件都持续时间更长、更严重。我学习 大尺度气候和海洋动力学 我正在分析珊瑚礁之间的生物联系（有时延伸很远）如何帮助珊瑚礁从热应激中恢复。 目前的大规模珊瑚白化事件是自 1998 年以来第四次发生此类事件。 珊瑚礁关系 鉴于海洋温度变暖的速度如此之快，科学家们正在...

九年前，我站在泥泞的河岸上 大沼泽, 波士顿以北一小时车程的盐沼，从洞穴中拉出了一只拇指大小、爪子大得离谱的螃蟹。我当时正在看一只招潮蟹——这种物种不应该出现在科德角以北，更不用说波士顿以北了。 事实证明，我所站的沼泽再也不会一样了。我正在目睹气候变化的发生。 大沼泽位于缅因湾，大西洋的一部分，大约从马萨诸塞州科德角延伸到加拿大新斯科舍省。海湾沿岸的沼泽地是 关键繁殖地 对于许多鸟类来说。但那里的水变暖的速度几乎比 地球上其他任何地方. 。随着海水变暖，温水物种也随之而来。 沼泽草对于大沼泽的栖息地和适应海平面上升至关重要。 大卫·S。约翰逊 马里兰蓝蟹 和 黑鲈, ，这两种南方物种，现在都被捕获 缅因州龙虾陷阱. 。还有招潮蟹，其魅力十足的雄性拥有超大的爪子来吸引配偶并抵御竞争对手， 正在向东海岸进军. 这种快速迁徙的部分原因是它们的后代。当成年招潮蟹在泥巴上爬行时，幼蟹则在水中游泳并被水流带走。变暖的海水使它们能够完成生命周期，洋流将下一代带到更北的地方。 作为一个 海洋生态学家，在大沼泽地工作了数十年，研究气候移民 – 由...

随着气温上升和栖息地变化，气候变化正在威胁全球动植物的生存。 一些物种已经能够通过快速的进化适应和行为或生理的其他变化来应对挑战。深色蜻蜓是 变得苍白 以减少它们从太阳吸收的热量。芥菜植物是 开花较早 利用较早融雪的机会。蜥蜴是 变得更加耐寒 应对新气候的极端变化。 然而，科学研究表明，气候变化的发生速度远远快于物种的变化速度。 斑马鱼已经进化到可以在比正常温度高一度左右的水中茁壮成长，但它们在更高的温度下很难生存。 isoft/E+ 盖蒂图片社 什么是进化适应？ “适应”这个词被气候科学家以多种方式使用，但它对生物学家来说具有非常具体的含义：它是指代代相传并提高物种在其环境中生存能力的基因变化。 这些基因修饰使进化适应不同于“适应”或“适应”，后者涉及不会遗传给后代的优势。例如，当人们搬到高海拔城市时，他们 开始产生更多的红细胞 因为它们已经适应了低氧环境。 在世界各地，植物和动物已经适应了许多不同的温暖和干燥的栖息地，促使科学家们 问题 无论 物种 可能 还 适应 到 我们的 迅速地 改变 气候, 也. 至此，答案 似乎没有 对于大多数物...