包括普利茅斯海洋实验室的安格斯·阿特金森博士和伦敦玛丽女王大学的阿克塞尔·罗斯伯格博士在内的研究小组发现了海洋食物网中隐藏的放大机制。他们发表在《自然通讯》上的研究结果表明，当气候变暖使浮游植物水平减少16%–26%(根据北大西洋等地区的全球模型预测)时，鱼类的承载能力就会骤降38%–55%。

全球范围的计算机模型倾向于认为，随着水变暖以及表层与下面的营养物质供应隔绝，低纬度和中纬度地区的浮游植物将会减少。例如，在北大西洋，浮游生物在过去50年里已经减少。然而，食物网更深处——直到商业开发的鱼类种群——所发生的情况还远不清楚。

一些模型表明鱼类变化不大，而另一些模型则预测鱼类会大幅下降，重要的是，不同模型的机制差异很大。这些差异表明我们还远远不知道这些食物网是如何运作的。

这项新研究提供了一种新颖、独立且相对简单的方法，基于现场数据而不是计算机模拟。研究小组直接观察了浮游生物的大小结构。小型和大型生物体的相对丰度提供了一种方便、直接的方法来衡量食物网将能量从最小的浮游植物传递到鱼类的效率。

通过编制关于海洋和淡水浮游生物大小结构的大型全球数据库，该团队能够梳理出决定食物网效率的因素。

这种放大效应取决于一个令人惊讶的转折：通常被指责为食物网破坏的温度似乎起着次要作用。相反，关键的驱动因素是浮游植物的总量，它控制着能量从微小浮游生物流向较大鱼类的效率。

研究表明，海洋变暖会减少更深水域的营养供应，从而间接影响鱼类，最终缩小浮游植物的大小，并阻碍整个食物网的能量转移。

“我们的全球分析揭示了一个隐藏的漏洞，”阿特金森博士说。“我们惊讶地发现温度并没有直接影响食物网效率。相反，我们看到生态系统通过改变浮游生物的大小来适应变暖。这表明主要威胁来自营养供应的减少，导致浮游生物变小，食物链更长，觅食效率低下。”

虽然这一发现似乎有悖常理，但罗斯伯格博士解释了更广泛的背景。“在靠近海岸或湖泊的地方，来自陆地的过量营养物质可能会导致不平衡，例如有害的藻华。但在与气候变化相关的大范围内，更深水域营养物质的缺乏成为主要瓶颈。”

该研究强调了将气候变化纳入渔业管理的紧迫性。“全球平均水平可能掩盖真实情况，”阿特金森博士解释道。“预计下降最显着的一些地区是渔业活动集中的地区。”

这项研究呼吁采取多管齐下的方法，确保渔业在气候变化面前可持续发展。“我们需要结合浮游生物大小结构的数据和复杂的计算机模拟模型来设计真正的‘气候智能’海洋保护策略，”罗斯伯格博士总结道。“通过了解食物网中隐藏的放大器，我们可以更好地保护海洋的未来及其提供的重要资源。”