厄尔尼诺频发会导致沿海生态群落出现重大转折

据一项新的研究披露，当强厄尔尼诺（El Niño）活动频率增加（每百年发生5次或更多时）时，东太平洋沿海生态系统中的动物群会发生急剧更替。这些结果采自从下加利福尼亚（Baja California）西北部Escorpiones骨沉积遗址挖掘出的历时1万2000年的鸟类和鱼类遗骸记录；它们为厄尔尼诺/南方涛动（ENSO）如何影响沿海生态群落提供了新的见解，揭示了一个可能对理解该区域未来生态系统变化具有重要意义的关键临界点。ENSO是全球气候易变性的主要根源。ENSO的厄尔尼诺阶段以东太平洋海面温度升高、美洲太平洋沿岸冬季强风暴活动和强降水为特征；众所周知，它会对生态系统的动态变化产生深远影响。在发生这些事件时，沿海温热的海水会阻止通常较冷的富含营养素的海水上涌，导致浮游动植物数量减少，从而对下游众多的鱼类、海鸟和海洋哺乳动物的种群和分布产生巨大影响。然而，由于普遍缺乏长期的记录，人们对ENSO变化会在百年或千年时间尺度上影响沿海动物群落组成的方式知之甚少。由于厄尔尼诺活动预计会在气候变化时变得更加频繁，因此了解这种关系对预测未来长期的生态变化至关重要。Jack Broughton和同事利用从Escorpiones遗址中发现的长达1万2000年的动物骨骼和人工制品记录以及厄瓜多尔Pallacocha湖中ENSO变异性的高分辨率地质记录对厄尔尼诺变异对沿海生物群落的影响进行了评估。Broughton等人发现，当厄尔尼诺活动不频繁时（尤其在5000至7000年前期间），沿海动物群（鱼类和鸟类）的变异很大，古代人类活动也十分频繁。然而，当厄尔尼诺事件变得较为频繁时（特别是每百年超过5次时），鱼类的多样性会减少，鸟类多样性增加，人类活动也会减少——表明群落间出现生态临界点。Daniel Sandweiss和Kirk Maasch在相关的《视角》中写道：“厄尔尼诺有时被称为‘淘气的孩子’，因为它经常会导致气候导致的灾难。如了解过去是预测未来的关键，那么诸如Broughton等人的研究将为这个淘气包在未来几百年中可能会出什么幺蛾子提供更好的预测工具。”