在過去的十年中,海洋科學家發(fā)表了一系列研究報告,警告說,人類迅速崛起的二氧化碳(CO2)排放量可能會引起另一個災難性的問題。他們報告說,由于CO2升高而酸化的海水(已知已經(jīng)威脅到具有碳酸鹽殼和骨骼的生物體,例如珊瑚)也可能引起熱帶礁上魚類行為的深刻變化。這項研究(其中有一些成為頭條新聞)發(fā)現(xiàn),酸化會迷惑魚,使其過度活躍或變粗,改變視力,并導致它們被捕食者的氣味所吸引而不是被其所吸引。。研究人員指出,這種變化可能導致人口驟降。
但是在今天發(fā)表的《自然》雜志上,來自澳大利亞,加拿大,挪威和瑞典的研究人員對其中的一些發(fā)現(xiàn)提出了挑戰(zhàn)。在一項為期3年的重大研究中,他們研究了6種魚類,無法復制三種廣泛報道的海洋酸化行為影響。復制小組指出,許多原始研究來自同一批相對較小的研究人員,并且樣本量較小。他們認為,這種和其他“方法論或分析上的弱點”可能使最初的研究誤入歧途。
“這是非常徹底的復制工作,”華盛頓瓦拉瓦拉惠特曼學院的生物學家,復制研究的提倡者蒂姆·帕克說。德克薩斯大學奧斯汀分校的海洋科學家安德魯·埃斯堡(Andrew Esbaugh)認為這是“出色的工作”。但是,澳大利亞湯斯維爾詹姆斯庫克大學海洋生物學家菲利普·蒙迪(Philip Munday)是《自然》研究試圖復制的大多數(shù)論文的合著者,他說,原始研究和復制研究之間存在“根本的方法學差異”。他在一封電子郵件中寫道:“科學成果的復制至關重要,但這意味著以相同的方式做事,而不是以截然不同的方式做事。”
Munday與現(xiàn)在在特拉華大學的Danielle Dixson一起,幫助開展了有關海洋酸化行為影響的研究。2009年,他們在論文的美國國家科學院論文集表明,橙色小丑魚(Amphiprion percula)養(yǎng)殖在與高濃度CO海水2水平不再承認化學信息素,可以幫助他們找到在礁石上一個合適的棲息地。(“ Nemo丟失”是有關該論文故事的流行標題。)隨后進行的其他數(shù)十項研究顯示,小丑魚和其他物種(主要來自熱帶水域)在行為上也具有類似的驚人且通常是巨大的行為影響。
蒂莫西·克拉克(Timothy Clark)是《自然》雜志的第一作者,也是澳大利亞吉朗迪肯大學(Deakin University)的一名海洋科學家,他說,他最初著手研究這些行為改變背后的生理機制。但是,在他未能再現(xiàn)這些變化(更不用說解釋它們)之后,他邀請其他科學家進行系統(tǒng)的復制嘗試。它著重于酸性水的三種報告作用:使珊瑚魚傾向于向掠食者的化學線索游泳而不是逃逸,增加它們的活性,并改變魚在某些行為上偏向其左側(cè)或右側(cè)的趨勢。研究人員并未試圖將每個先前的實驗重復進行一次,但是Clark估計整個工作涵蓋了至少20項研究中報道的研究。
總體而言,該小組報告說,將魚類暴露在海水中,其酸化水平預計到本世紀末才對這三種行為產(chǎn)生“微不足道”的影響?!蹲匀弧冯s志還報道了一種稱為自舉模擬的統(tǒng)計分析結(jié)果,該統(tǒng)計分析旨在計算Munday及其合著者發(fā)現(xiàn)七篇論文中提出的有關化學信號偏愛的驚人數(shù)據(jù)的概率。作者說,賠率極低:如他們所說,“萬分之一”。