2019-08-01 07:31:01
南加州一些最具标志性和最受欢迎的海滩失去了大部分生物多样性

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对大多数人来说,海滩就是海滩。您可能会拍摄南加州几乎所有城市海滩的图像 - 平坦的,大部分无特色的沙滩对蓝绿色的水和蓝天 - 将其与南加州几乎任何其他城市海滩之一交换,很可能是只有训练有素的眼睛会注意到差异。然而,其中一些差异恰好位于表面之下,实际上在生态学上非常重要。

在加利福尼亚州南部的许多海滩上挖几英寸的沙滩 - 这里是世界上生物多样性最丰富的沙滩的所在地 - 你会发现它充满了生命,如沙蟹,蛤蜊和沙滩漏斗。但是,对于从圣巴巴拉延伸到圣地亚哥的大约三分之一的沙滩,这些高度专业化的沙滩动物中只剩下一小部分,而且数量减少了。

加州大学圣塔芭芭拉分校海洋科学研究所(MSI)的研究人员说,这种生物多样性的缺乏,是为了保持南加州城市海滩的Instagram准备,旅游容纳,标志性外观的一个意想不到的结果。沿海城市上下都有平坦的沙丘,摧毁了原生植被,并用重型设备修整了沙子,这样我们许多人称之为“自然美景”实际上就像沙子停车场一样自然。

所有这一切,科学家们在“生态指标”杂志的一篇论文中写道,对较大的海滩生态系统产生了巨大的影响。此外,它可能已经在侵蚀,海平面上升以及周围海洋和沿海生态系统的健康方面产生负面影响。

“在对洛杉矶和圣地亚哥的大陆海滩进行研究之后,当我去海峡群岛研究那些从来没有车辆行驶并且从未受过修饰的沙滩时,我发现了一个重大的时刻。 ,填充或推土机,“沿海海洋生态学家和研究合着者Jenny Dugan说。她指出,在这些海滩上,沿海植被一直延伸到冬季高潮标记,沙子聚集在各种大小和形状的沙丘上,海藻在岸上洗涤并堆积成堆,为各种各样的无脊椎动物提供食物,反过来又是滨鸟和鱼类的食物。

杜根和她的合作研究人员说,这个经过良好调整的生态系统在南加州的城市海滩上被打乱了。通常使用重型机械将垃圾和碎屑从沙子中耙出来 - 并且从其他地方引入大量沙子以补充被风暴和波浪作用冲走的沙子。有些海滩每天都会被修整,通常是两次。这些广泛活动对许多海滩的干扰频率高于任何已知的农业或土地管理实践。

“在海滩生态系统所有潮间带的生物多样性,结构和功能方面,我们观察到对城市海滩上这些广泛的广泛做法的强烈负面反应,”MSI博士后研究员,该研究的主要作者Nicholas Schooler说,他进行了研究。当他是海上训练员时。

其中一些结果对研究人员来说并不奇怪。在之前的研究中,研究小组发现海滩修饰的干扰对南加州海滩的上层潮间带生物多样性造成了严重的负面影响,在一项研究中,这些影响持续了30多年。目前的研究由Sea Grant和国家科学基金会资助,对受这些管理实践影响的海滩生态系统的多样性进行了更广泛和更深入的研究,揭示了整个潮间带和该地区的影响规模。

“我们探讨了这些管理实践的干扰是如何影响不同空间尺度的生态群落的,”Schooler说,“包括沿岸的细胞,它们基本上是海岸的隔间,包含沙源,通常是河流,沿海输送沙子和水流,以及沙子离开系统的水槽,如海底峡谷。“

结果令人警醒。在比较Carpinteria,马里布,圣莫尼卡,雷东多海滩,亨廷顿海滩和卡尔斯巴德等城市海滩以及相邻沿海单元内相邻的极少受干扰的“参考”海滩时,科学家们发现,多达一半的自然居民失踪了在城市的海滩上。那些仍然倾向于在所有沿岸细胞中都是相同的物种。

“沿海地区的海滩通常可以支持非常相似的潮间带群落,但这些群落在不同细胞之间存在明显差异,”Schooler解释道。然而,他补充说,在加利福尼亚州南部的海岸细胞中,这些海滩的潮间带群居同化了城市海滩上的修饰和填充造成的对沙子的干扰。

杜根认为,造成这种影响的一个原因是,除了栖息地的破坏和用于梳理的重型机械的干扰之外,海滩经常被营养或充满“错误”的沙子。

“许多海滩物种对砂粒大小非常敏感,”她解释说。例如,海滩蛤蜊需要细粒沙子才能蓬勃发展。但自卸卡车引入城市海滩的沙子来自港口疏浚或几英里外的采石场,比长寿,生长缓慢的沙滩蛤可以处理的更粗糙。沙滩填充物增加的沙粒尺寸可以排除生活在城市海滩上的各种各样的海滩动物。

本研究中记录的潮间带物种多样性的严重下降令人担忧 - 而且不仅仅是因为独特的潮间带物种的丧失。科学家表示,这也使得城市海滩生态系统更容易崩溃。在食物网中占据重要作用的物种较少意味着如果一个物种消失,该系统更可能失去平衡。沙子中无脊椎动物的多样性和丰富度的降低也意味着依赖海滩的鱼类和滨鸟的食物减少。

虽然沙滩生态系统通常被认为具有高弹性,因为它们不断移动沙子和水,但研究结果表明这些生态系统对人类干扰有多敏感。对于与虫害相关的物种来说尤其明显 - 这些物种是居住在潮间带上部的小型无脊椎动物,依靠搁浅的海带来保护食物和住所。该群体通常占南加州海滩生物多样性的40%左右。

“对于我们的一个城市研究海滩,在我们的调查中,与破坏相关的物种完全无法检测到,这代表了多样性和生态系统功能的重大损失,”Schooler解释说。与破坏相关的物种的极端脆弱性遵循其对沙滩生态系统的持续研究的主题。

“这项研究将迫使我们对是否重视整洁的海滩或健康的自然生态系统做出关键性的选择,”国家科学基金会海洋科学部的项目主任大卫加里森说,该研究共同资助了这项研究。 “我们重视的水鸟和其他海洋生物严重依赖于蓬勃发展的生态系统所提供的资源。”

MSI的研究报告的共同作者David Hubbard在谈到这项研究时说:“我们开始从生态学的角度出发,提出关于沙滩生态系统多样性和功能的基本问题。” “我们在南加州工作的越多,我们就越意识到许多海滩生态系统的变化。”

然而,有了这些新信息,他们希望能够扭转局面。研究人员表示,城市海滩的管理人员,如海滩生态联盟的海滩管理人员,已经接受了。他们指出,这将需要更多的教育,但如果管理者更好地理解,例如,当地的沙丘植物可以防止海滩侵蚀和缓冲海平面上升,或健康的海滩无脊椎动物种群可以照顾海带残骸没有帮助重型美容设备,一些独特的物种丰富度和生态系统恢复力可以恢复到沙滩。

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