工业革命以来，海洋大量吸收人类排放的CO₂，已导致上层海洋H⁺浓度增加了30%，pH下降了0.1。根据IPCC预测模型（A1F1）的推测，至2100年表层海水pH将下降0.3-0.4，表层海水酸度平均上升100%-150%，海洋的酸化速度可能比过去3亿年里任何时候都要快。2015年1月《自然》杂志发文《海洋酸化研究的总结和挑战》^[1] ，亥姆霍兹海洋研究中心研究人员就此问题提出了海洋酸化面临的三大新挑战以及海洋酸化未来研究的优先级。

海洋酸化面临的三大新挑战：

1、从单一的因素向多因素研究海洋酸化。海洋酸化与全球气候变化密切相关，包括气候变暖、多氧化物等因素的干扰，这些因素改变营养物质的结构并影响光合作用。在大区域的范围内，其他的因素包括富营养化、过度捕捞和物种入侵和灭绝。越来越多的证据表明：多重因素致使海洋酸化，研究的方向应该从一个或者几个角度转向多角度、多维度研究。

2、从单个生物体向生态系统大范围研究海洋酸化。研究单个生物体对海洋变化的反应和研究海洋净化机理是预测未来海洋变化的基础，但是海洋酸化对于社区和生态系统产生的影响和评估不够，应该通过相关实验方法来预测、评估海洋酸化对于大尺度范围的影响。

3、海洋生物的适应性研究。通过现有的生物学基础研究海洋生物适应海洋变化的适应能力，目前已有的研究表明，浮游植物适应海洋变化较为明显。

不同物种之间的多维度会对未来海洋产生什么影响？为此，需要确定海洋酸化未来研究的优先级。基于目前研究现状，需要从以下四个方面优先开展：（1）聚焦生物和基石物种与生态系统研究；（2）确定和开发物种与海洋共性的统一概念；（3）关注物种演化过程和海洋生态系统最脆弱性和最能适应的变化研究；（4）研究覆盖范围从生态系统亚细胞扩展到生物地球化学的循环过程。                         

（李恒吉）