深海沉積物揭示魚類生態與海水溫度具有密切關係

2023年6月由中央研究院生物多樣性研究中心助研究員林千翔、臺灣大學地質科學系助理教授羅立、臺大海洋研究所副教授魏志潾與臺大海洋研究所助理教授賀詩琳所組成的團隊，經過3年跨領域研究，發現熱帶深海魚類群聚結構與海水溫度變化具有密切關係。

藉由位於西南赤道太平洋—所羅門海的深海岩芯中所保存良好的魚類耳石（otolith）化石，研究團隊重建過去46萬年來5次冰期與間冰期的深海魚類組成，並透過生物多樣性統計與古海水溫度紀錄進行交叉分析比對。

此研究顯示，中層洋帶的各種魚類與海水溫度具有高度動態相關性，當海水溫度較低的冰期來臨時，魚類的多樣性高但總量低；而當海水溫度較暖的間冰期時，多樣性則變低且總量變高，僅有少數幾種耐高溫魚類能夠大量生存，如燈籠魚科及海鰗鰍科的魚類（圖一）。此外，更重大的發現是在過去海水水溫比現代更暖的「超級間冰期」（Super interglacial）環境中，魚類的多樣性與總量都急遽下降。探究其中的原因，團隊發現魚類的多樣性與總量分別有不同的溫度調適梯度，在臨界值上具有約2度左右的差異。

這項研究是第一個長時間尺度與高時間解析度並存的魚類化石紀錄，也是首次能夠確認熱帶地區深海魚類多樣性與總量，和海水溫度在冰期與間冰期時間尺度有連動關係。同時，此研究亦證實海水溫度過暖時，除沿岸地區以外，大洋區的深海魚類同樣極度敏感，並可能面臨著巨大的生態衝擊。這個研究讓我們加深海洋暖化對生態系統影響的理解，並對未來評估魚類群聚可能受到的衝擊，具有重要且急迫的警示作用。

Science Advances 全文：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf0656