来自史密森尼环境研究中心（SERC）和夏威夷大学（UH）马诺亚分校的一个研究小组最近在《自然生态学与进化》上发表了一项研究，揭示了一个令人惊讶的沿海海洋无脊椎动物物种已经在公海上定居并已经逐渐繁荣和持续繁殖，大大塑造了浮动社区的构成。
研究人员进行的研究发现，他们在北太平洋东部亚热带环流中检查的塑料碎片中，超过70%被属于不同分类群的不同沿海物种定居，并拥有不同的生活史特征。此外，塑料碎片被发现携带了更多的沿海物种，而不是公海物种。
"这一发现表明，过去海洋生态系统之间的生物地理界限--建立了数百万年--正在迅速改变，因为漂浮的塑料污染积聚在亚热带环流中，"主要作者、SERC的研究助理Linsey Haram说。
这些研究人员最近才发现这些"新水层群落"的存在，或深海水域的漂浮群落。为了了解支配漂浮海洋废弃物上的群落的生态和物理过程，SERC和马诺亚大学组成了一个多学科的漂浮海洋生态系统（FloatEco）团队。毛诺亚大学领导了物理海洋学的评估，SERC评估了该研究的生物和生态层面。
在海洋清洁组织2018年的考察中，在北太平洋亚热带环流中收集的漂浮塑料的例子。资料来源：海洋清洁组织
在这项研究中，FloatEco团队分析了海洋清洁组织在2018年和2019年的考察中在北太平洋亚热带环流收集的105个塑料样本，该环流占据了北太平洋的大部分地区。实地考察依靠的是个人志愿者和非政府组织的参与。
"我们非常惊讶地发现通常生活在沿海水域的37种不同的无脊椎动物，是我们发现的生活在开放水域的物种数量的三倍以上，它们不仅在塑料上生存，而且还在繁殖，"Haram说。"我们还对沿海物种很容易在新的漂浮物上定居留下深刻印象，包括我们自己的仪器--我们正在进一步研究这一观察。"
"研究结果表明，沿海生物现在能够在开放的海洋中繁殖、生长和持续存在--创造一个以前不存在的新社区，由庞大和不断扩大的塑料碎片海洋来维持，"共同作者、SERC的高级科学家Gregory Ruiz说。"这是一个范式的转变，我们认为这是沿海无脊椎动物分布和扩散的障碍。"
虽然科学家们已经知道生物体，包括一些沿海物种在海洋塑料碎片上定居，但直到现在科学家们还不知道已经建立的沿海社区可以在开放的海洋中持续存在。这些发现确定了人类对海洋造成的新影响，记录了以前不了解的规模和潜在后果。
"夏威夷群岛的东北部与北太平洋垃圾区相邻，"共同作者、夏威夷大学马诺亚分校海洋和地球科学与技术学院的高级研究员尼古拉-马克西门科说。"从这个垃圾片上脱落的碎片构成了到达夏威夷海滩和珊瑚礁的大部分碎片。在过去，由于与亚洲和北美的沿海社区相距甚远，这些岛屿脆弱的海洋生态系统受到了保护。沿海物种在夏威夷附近的北太平洋亚热带环流中持续存在，这是一个游戏规则的改变，表明这些岛屿被入侵物种殖民的风险在增加。"
"我们的研究强调了对快速变化的开阔海洋生态系统的巨大知识差距和仍然有限的理解，"Ruiz说。"这凸显了大幅加强公海观测系统的必要性，包括生物、物理和海洋废弃物的测量。"