第六章 环绕我们的海洋（第4/7页）

“很不幸，最明显的转折点，也就是生态系统开始崩塌的转折点，就在pH值大约7.8左右，预计将会出现在2100年的海洋。”霍尔-斯宾塞用英国人特有的轻描淡写告诉我，“这也算是相当惊人了。”

自从霍尔-斯宾塞于2008年发表了关于洞口系统的第一篇论文之后，人们对于酸化及其影响的热情立刻被引爆了。国际性的研究项目如“海洋酸化的生物学冲击”（BIOACID）和“欧洲海洋酸化项目”（EPOCA）都有了资助，成百上千的实验研究得以开展。这些实验的地点，有的在船上，有的在实验室里，还有被称为中型实验生态系统的封闭空间，那是一小片可以人为控制其条件的真正海洋。

一次又一次地，这些实验证实了二氧化碳浓度提高所带来的危害。虽然有许多物种显然可以过得不错，甚至在酸化的海洋中生长得很旺盛，但也有很多的物种做不到这一点。有些生物被证明是很脆弱的，比如小丑鱼和太平洋牡蛎，它们往往是水族馆里或餐桌上的熟面孔；其他一些可能不那么吸引人（或者不那么好吃），但却可能对于海洋生态系统更为重要。例如单细胞浮游植物赫氏球石藻（Emiliania huxleyi）就是其中之一。这种球石藻把自己包裹在微型的方解石盘中。在显微镜下观察，它看起来就像是某种疯狂的艺术作品：一个表面贴满纽扣的足球。在一年中的某些特定时期，赫氏球石藻会大量出现，把广阔海域变成乳白色。它构成了很多海洋食物链的基底。海蝴蝶（Limacina helicina）是一种翼足目的海螺，长得像是带翅膀的蜗牛。它生活在北冰洋里，是很多更大型动物的重要食物，包括鲱鱼、鲑鱼和鲸。上述两种生物似乎对酸化高度敏感：在一项中型实验生态系统的研究中，赫氏球石藻在二氧化碳水平提高后全部消失了。[4]

乌尔夫·希博塞尔是来自德国基尔海洋地质科学-亥姆霍茨中心一名主攻生物学方向的海洋学家，主持有若干项重大的海洋酸化研究，地点位于挪威、芬兰以及斯瓦尔巴特群岛近海。希博塞尔发现，在酸化的海水中活得最好的那些物种主要是不足2微米的浮游生物。它们太小了，以至于自己形成了一套微型的食物网。当这些超微型浮游生物的数量增加时，它们用掉了更多养分，大型生物就此遭殃。

“如果你问我未来会发生什么，我认为我们手上最确凿的证据表明，将会出现生物多样性的下降。”希博塞尔告诉我说，“一些具有高度忍耐力的生物将变得数量庞大，但也会丧失整体的多样性。这是过去每一次物种大灭绝中所发生过的事情。”

海洋酸化有时与全球变暖并称“邪恶双子”。这种讽刺的说法可谓名副其实，甚至可能有些太客气了。没有一种单一的机制可以解释历史上的所有物种大灭绝，然而海洋化学成分的改变似乎是一个很好的指示器。海洋酸化至少在五次大灭绝中的两次（二叠纪末期和三叠纪末期）起了一定作用，而且很可能在另一次（白垩纪末期）中也是主要因素。人称“多尔斯阶更替”（Toarcian Turnover）的灭绝事件发生于1.83亿年前的侏罗纪。在这次事件中，有确凿证据表明出现了海洋酸化。[5]古新世末期也有类似的证据，那是约5500万年前，当时一些海洋生物遭遇了严重的危机。

“噢，海洋酸化，”扎拉斯维奇曾在多布崖告诉我，“这一来要留下多么可怕的一层哪。”

为什么海洋酸化如此危险？这个问题之所以难于回答，只是因为答案实在太多了。酸化可能对一种生物不同的基础生理过程造成影响，比如代谢、催化酶的活性以及蛋白质的功能，具体取决于这种生物调节其自身内在化学环境的能力强弱。由于酸化会改变微生物种群的构成，也就改变了关键营养物质的可获取性，比如铁和氮。基于类似的原因，酸化改变了穿过水体的光线强弱；基于另一些不同的原因，酸化还能改变声音传播的方式。（笼统来讲，酸化会让海洋变得更嘈杂。）酸化似乎很可能促进有毒藻类的生长。它还会对光合作用造成巨大影响——很多植物物种有可能受益于提高的二氧化碳水平——也会改变水中溶解金属形成化合物的情况，在某些条件下产生有毒的物质。