新罕布什尔州汉诺威——2021年10月25日——达特茅斯学院和瑞典农业科学大学的研究表明，气候变化对淡水系统的影响会降低食物网底层的营养，增加毒性。
这项研究发表在《科学报告》上，重点研究了水温变暖和变棕(一种由增加的溶解性有机物引起的水变色)的影响，使用了被称为mesocosmos的可控室外环境。
达特茅斯大学的博士后研究员、该研究的主要作者吴pianpian Wu说:“气候变化情景预测温度和从陆地到水的有机物供应的增加。”“这是我们第一次使用可控的mesocosm系统来测试升温和褐变的影响。”
在气候变暖、降水模式改变和可溶性有机物含量增加的预期情景下，该研究着眼于营养多不饱和脂肪酸和有毒甲基汞在食物链中的命运。
研究发现，较暖、较暗的海水结合在一起，导致甲基汞从水中转移到食物网底部的浮游植物中。浮游植物中必需多不饱和脂肪酸的浓度也较低。
长链多不饱和脂肪酸，如欧米伽-3和欧米伽-6，通过提供能量和调节免疫系统，支持动植物的生长和生存。甲基汞是汞的一种形式，很容易被活的生物体吸收，并发挥一种强效的神经毒素。
在瑞典农业科学大学攻读博士学位时，吴教授开始了这项研究。他说:“在恒温和褐变效应的mesocosm实验结束时，多不饱和酸的减少令人担忧。”
浮游植物是水生生态系统中多不饱和脂肪酸的主要供应者。根据这项研究，由于褐变和水温升高，营养价值下降的浮游植物会导致更高层次的生物——如浮游动物、鱼类、其他野生动物和人类——暴露在更多的甲基汞中，因为它们需要消耗更多的脂肪酸。
瑞典农业科学大学教授、该研究的高级研究员凯文·毕晓普说:“这项研究表明，水生食物网底层的食物质量会随着气候变化而恶化。”“这项研究很重要，因为它将食物网调查置于活跃的全球变化过程的背景下。”
虽然之前关于褐变和变暖的研究是在自然环境中进行的，但这是唯一一项完全依赖于受控的mesocosm环境的研究。
研究人员使用24个隔热塑料圆筒，在四种不同的情况下测试不同程度的变暖和褐变的影响，包括一个没有任何风化影响的参考情况。中观生态系统受控于亚高山环境，极易受气候变化影响，且溶解有机质含量相对较低。
达特茅斯大学研究教授、该研究的合著者西莉亚·陈(Celia Chen)说:“利用中生态系统来调查与气候变化的生态系统影响相关的问题尤为重要。”“温度和褐变等因素的影响可以单独测试，也可以在控制其他环境条件的同时综合测试。中观公司也不需要长途跋涉进行实地调查。”
这项研究是在维也纳郊外的WasserCluster Lunz研究中心进行的，使用的是奥地利南部伦泽湖的湖水。
根据研究小组的说法，这些发现指出，在观察淡水系统食物网的质量时，除了考虑浓度水平外，还要考虑消费水平的重要性。
来自WasserCluster Lunz- Biologische Station的Martin Kainz和Katharina Winter;费尔南多Valdés，乌普萨拉大学;郑思文，王睿，同济大学;和西安大略大学的Brian Branfireun都是这项研究的共同作者。
