Studien undersökte plankton i sötvattendammar utsatta för sju års experimentell uppvärmning. Kredit:University of Exeter
Stigande temperaturer kan minska effektiviteten i näringskedjorna och hota överlevnaden för större djur, visar ny forskning.
Forskare mätte överföringen av energi från encelliga alger (växtplankton) till små djur som äter dem (zooplankton).
Studien - av University of Exeter och Queen Mary University of London, och publicerad i tidskriften Nature — fann att 4°C uppvärmning minskade energiöverföringen i planktonfödoväven med upp till 56 %.
Varmare förhållanden ökar de metaboliska kostnaderna för tillväxt, vilket leder till ett mindre effektivt energiflöde genom näringskedjan och i slutändan till en minskning av den totala biomassan.
"Dessa fynd belyser en underskattad konsekvens av den globala uppvärmningen", säger professor Gabriel Yvon-Durocher, från Environment and Sustainability Institute på Exeters Penryn Campus i Cornwall.
"Vytplankton och djurplankton är grunden för näringsnät som stödjer sötvatten och marina ekosystem som människor är beroende av.
"Vår studie är det första direkta beviset på att kostnaden för tillväxt ökar vid högre temperaturer, vilket begränsar överföringen av energi uppåt i en näringskedja."
Professor Mark Trimmer, från Queen Mary University of London, sa:"Om effekterna vi finner i detta experiment är uppenbara i naturliga ekosystem kan konsekvenserna bli djupgående.
"Påverkan på större djur i toppen av näringskedjorna - som är beroende av energi som passerar upp från lägre ner i näringskedjan - kan vara allvarlig. Mer forskning behövs.”
"I allmänhet tar cirka 10% av energin som produceras på en nivå av ett näringsnät upp den till nästa nivå", säger Dr. Diego Barneche, från Australian Institute of Marine Science och Oceans Institute vid University of Western Australia.
"Detta händer eftersom organismer spenderar mycket energi på en mängd olika funktioner under en livstid, och bara en liten del av energin de förbrukar finns kvar i biomassa som slutar med att ätas upp av rovdjur.
"Varmare temperaturer kan göra att ämnesomsättningen accelererar snabbare än tillväxthastigheten, vilket minskar den energi som är tillgänglig för rovdjur på nästa nivå upp i näringsväven."
Studien mätte kväveöverföringseffektiviteten (en proxy för total energiöverföring) i sötvattensplankton som hade exponerats för ett sju år långt utomhusuppvärmningsexperiment i Storbritannien.
Referens:"Warming impairs trophic transfer efficiency in a long-term field experiment" av Diego R. Barneche, Chris J. Hulatt, Matteo Dossena, Daniel Padfield, Guy Woodward, Mark Trimmer och Gabriel Yvon-Durocher, 1 mars 2021, Natur .
DOI:10.1038/s41586-021-03352-2
Finansieringen kom från AXA Research Fund, Natural Environment Research Council och European Research Council.