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数量惊人的沿海海洋无脊椎动物物种在公海定居，它们现在可以在开阔的海洋中生存和繁殖，对漂浮群落的组成做出了巨大贡献。这一发现今天由史密森尼环境研究中心 (SERC) 和夏威夷大学 (UH) 马诺阿分校领导的一组研究人员发表在《自然生态学与进化》杂志 上。

研究人员在他们检查的超过 70% 的塑料碎片上发现了代表不同分类群和生活史特征的沿海物种，这些物种位于北太平洋亚热带环流东部。此外，碎片携带的沿海物种多于公海物种。

“这一发现表明，由于漂浮的塑料污染在亚热带环流中积聚，海洋生态系统之间过去的生物地理边界——建立了数百万年——正在迅速变化，”主要作者、SERC 研究员 Linsey Haram 说。

这些研究人员最近才发现这些“新远洋群落”或深海漂浮群落的存在。为了解管理漂浮海洋垃圾社区的生态和物理过程，SERC 和 UH Mānoa 组建了一个多学科漂浮海洋生态系统 (FloatEco) 团队。UH Mānoa 领导了物理海洋学评估，SERC 评估了该研究的生物和生态维度。

在这项研究中，FloatEco 团队分析了 The Ocean Cleanup 在 2018 年和 2019 年在占据北太平洋大部分地区的北太平洋副热带环流探险期间收集的 105 个塑料样本。实地工作依赖于个人志愿者和非政府组织的参与。

“我们非常惊讶地发现 37 种不同的无脊椎动物物种通常生活在沿海水域，是我们发现的生活在开阔水域的物种数量的三倍多，它们不仅靠塑料生存，而且还能繁殖，”Haram 说。“我们还对沿海物种在新的漂浮物(包括我们自己的仪器)上的定居如此容易感到印象深刻——我们正在进一步研究这一观察结果。”

“我们的研究结果表明，沿海生物现在能够在开阔的海洋中繁殖、生长和生存——创造了一个以前不存在的新社区，由广阔且不断扩大的塑料碎片海维持，”合著者格雷戈里·鲁伊斯 (Gregory Ruiz) 说。 , 电监会高级科学家。“这是我们认为是沿海无脊椎动物分布和扩散障碍的范式转变。”

虽然科学家们已经知道包括一些沿海物种在内的生物体在海洋塑料垃圾中定居，但科学家们直到现在才意识到已建立的沿海社区可以在开阔的海洋中持续存在。这些发现确定了人类对海洋造成的新影响，记录了以前不为人知的规模和潜在后果。

“夏威夷群岛在东北部与北太平洋垃圾带相邻，”UH Mānoa 海洋与地球科学与技术学院的合著者兼高级研究员 Nikolai Maximenko 说。“从这个补丁上脱落的碎片构成了到达夏威夷海滩和珊瑚礁的大部分碎片。过去，这些岛屿脆弱的海洋生态系统受到远离亚洲和北美沿海社区的保护。夏威夷附近北太平洋亚热带环流中持续存在的沿海物种改变了游戏规则，表明这些岛屿被入侵物种定殖的风险增加。”

“我们的研究强调了巨大的知识差距，以及对快速变化的开阔海洋生态系统的理解仍然有限，”鲁伊斯说。“这凸显了显着增强公海观测系统的必要性，包括生物、物理和海洋垃圾测量。”