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据加拿大贝尔法斯特女王大学研究人员说,由于水中钙水平的降低,北美很多软水湖中的水生骨质疏松症发病率正在上升,而湖中生物的生存同时也受到影响。
贝尔法斯特女王大学的研究人员联同约克大学、英国剑桥大学和其它合作的研究人员发现软水湖的稍许变化,他们发现长时间的酸雨和树木砍伐之后软水湖的钙离子水平会降低。钙水平的降低一方面导致那些需要高水平钙的水生生物存活率降低,另一方面导致营养水平差而且身体表面有胶冻样的动物生长迅速。
他们研究了原本身长只有1毫米的水生微生物Daphnia 和 Holopedium,而后者由于身体表面覆盖了胶冻样物质而使其变长。
Adam Jeziorski是文章主要作者之一同时也是贝尔法斯特女王大学生物学院的博士后研究生,他说,“钙是许多湖水生物生长的必需营养物质,然而钙浓度的降低导致了这些重要水生物种的灭亡”。
研究小组发现,需要高水平钙离子才能生存的Daphnia在钙离子水平降低时,其数目也大大降低。重要的是,这种慢慢正在变少的水生生物正在被其竞争者Holopedium所代替。
“目前的湖水环境越来越适合那些对钙离子水平需求比较低的水生物种的生存,这种变化将导致重要的生态变化且会对水生环境造成严重影响”, Jeziorski博士说。
在研究项目开始之前,科学家首先研究了湖水沉积物形成的小型化石,试图了解在钙离子水平下降前的状态。通过一些科技手段科学家们可以探测150年以来环境的变化趋势。
“湖水沉积物就像是记录了湖泊的一本历史书,它记录了在异常情况发生前的湖水情况”, 加拿大环境变化首席研究员John Smol说,“湖水中有果冻壳的无脊椎动物数量越来越多了,这是一个警示。这似乎是长期下酸雨和砍伐树木对森林造成的影响”。
有果冻壳的无脊椎动物对湖水生态系统造成重要影响,它能改变生态系统的食物链,但是也能对水的摄入形成障碍。
“我们调查到的许多湖泊,其钙离子含量已经在阈值以下”, Smol博士说,“自从我们解开了湖水变化的神秘面纱我们从此不再只是旁观者而已。除此之外我们还一度发现了一些意想不到的结果,而这些结果大都是有负面影响的”。
这项研究得到了加拿大Natural Sciences and Engineering Research Council 和 Ontario Ministry of the Environment and Climate Change的资金支持。