这篇发表在《PLOSClimate》杂志上的发现,上个世纪海獭种群的增长增强了该州海带森林的恢复能力。这一发现强调了保护和恢复受威胁的南方海獭的重要性,并强调了恢复加州海岸乃至更远地区海带森林的潜在的基于自然的解决方案。

海獭帮助防止了加州海带森林的广泛衰退

该研究揭示了从1910年到2016年的100年间,区域性海带林冠发生了巨大的变化。在此期间,中央海岸的海带森林冠层显着增加,这是加利福尼亚州唯一一个南方海獭在被猎杀后幸存下来的地区在1800年代,它们的毛皮几乎濒临灭绝。在世纪范围内,该物种对中部海岸海带森林的有利影响几乎补偿了加州北部和南部的海带损失,导致该时期全州范围内的海带总体略有下降。

“我们的研究表明,海带森林更加广阔,对气候变化的适应能力更强,海獭在上个世纪重新占领了加州海岸线。在没有海獭的地方,海带森林急剧减少。事实上,我们发现海獭种群密度是这百年间海带冠层覆盖范围变化的最强预测因素,”主要作者、蒙特利湾水族馆海獭计划的高级研究生物学家泰瑞·尼克尔森(TeriNicholson)说。

水族馆科学家利用可追溯到1900年代初期的海带森林历史调查来对树冠范围、生物量和碳储存进行详细估计,同时纠正年度变化和调查方法的差异。这使得科学家们能够在更长的时间内研究加利福尼亚州的海带森林趋势,追溯到60多年前,基于航空或卫星图像的现代调查提供了可用数据。然后,该团队将修正后的保守历史估计与当代数据集进行比较,并使用机器学习框架来评估上个世纪变化的主要驱动因素。

“历史地图的使用为帮助我们研究长期海带森林趋势提供了重要机会,”蒙特利湾水族馆海獭项目经理JessFujii说。“这种更广泛的视角对于理解与气候变化相关的趋势以及制定有效的基于科学的保护策略非常重要。”

数据显示,从1910年到2016年,全州范围内的海带冠层仅下降了6%。然而,事实证明,区域变化的幅度更大。北部和南部地区的海带冠层分别减少了63%和52%。相比之下,整个中央海岸几乎所有地方的海带森林覆盖率都在增加,估计增加了56%的海带森林覆盖率。

虽然模型显示海獭种群密度是海带覆盖变化的最强预测因子,但它还确定了其他因素,包括气候变化导致的极端海洋高温。

“如今,海洋中的极端高温非常强烈且持续。从十年前开始,这种威胁现在已经影响到一半以上的海洋表面,”杜克大学研究科学家、该研究的资深作者凯尔·范·侯坦(KyleVanHoutan)说。“这是海带森林的一个主要问题,因为长期的温度压力会破坏海带的生长和健康。生态系统是复杂的,为了给它们在这些极端变化中生存的最佳机会,它们需要所有的组成部分。当然,海獭对太平洋海带森林有着巨大的影响。像这样的历史研究是这种长期动态的重要证明。”

健康的海带森林生态系统具有许多好处,包括作为渔业苗圃、减少风暴造成的海岸侵蚀以及促进碳储存。该研究表明,将水獭放回其历史分布区域可能有助于恢复海带森林,并在加州海岸的更多地方恢复它们的效益。