在最近发表于《生态与进化》上的一项研究中，一个国际研究团队关注于当捕捞压力增加或减少时海洋生态系统会发生什么，以及热带与温带海洋生态系统之间的差异。该团队由夏威夷大学（UH）夏威夷马诺亚海洋与地球科学技术学院（SOEST）的夏威夷海洋生物研究所（HIMB）研究员伊丽莎白·麦丁（Elizabeth Madin）领导，发现生态系统没有反应普遍以捕鱼为生。
关于捕捞对海洋生态系统的影响程度（也被称为“自上而下的强迫”）引起了很多争论，因为这种变化是在食物网顶部的捕食者被移走时发生的，而养分和其他资源的获取被称为“自下而上的强迫”的生态系统。
“来自各种海洋系统的，由剥削引起的自上而下的强迫行为的例子已导致人们普遍认为，人为引起的捕食者扰动会破坏整个海洋食物网，但其他研究没有发现这样的证据可提供对策。”麦丁说。
大量的食草刺尾鱼（棘叶tri鱼）在热带珊瑚礁中游动。
Madin与来自世界各地的惊人的海洋生态学家团队合作，特别是来自澳大利亚海洋科学研究所（AIMS）和塔斯马尼亚大学（UTas）的海洋生态学家。他们利用1992年至2013年横跨澳大利亚热带到温带地区的104个珊瑚礁群落的时间序列数据，旨在量化食物网基础上的捕食者，猎物和藻类种群之间的关系；纬度;和大陆范围内的开采状况。
正如预期的那样，禁止捕捞的禁止捕捞的海洋保护区导致捕食者种群数量的长期增加。
在澳大利亚北部热带大堡礁内的苍鹭岛完成一项调查后，一个人会卷起来一个样带。
“这对渔民来说是个好消息，因为随着人口的增加，鱼无法识别保护区的边界，并有可能“溢出”到允许捕鱼的相邻区域，从而创造了一种保险政策，海洋保护区可确保这种能力众多渔民将鱼捕捞到未来，麦丁说。
但是，令人惊讶的是，研究小组发现，在热带地区，该系统倾向于主要由自下而上的强迫驱动，而较冷，温带的生态系统更多地由自上而下的强迫驱动。
“在项目开始时，我认为在捕捞压力高，天敌被耗尽的地方，我们会看到天敌的猎物种群数量随之增加，而猎物的猎物种类却减少了，”麦丁解释说。 。“但是，在我们学习系统的热带部分，即澳大利亚的大堡礁，情况并非如此。这个结果使我挠了很长时间，直到我意识到这种称为“营养级联”的多米诺骨牌效应在主题中只是一种真实而罕见的现象。
只有使用大型的长期数据集，才有可能进行这类大陆规模的分析。
这项研究依赖于AIMS长期珊瑚礁监测计划和TheUTas澳大利亚温带珊瑚礁合作组织提供的数据-创建了一个巨大的大陆规模的珊瑚礁数据集。
麦丁说：“事实是，只有从整体上看，我们才能找到这些趋势。”
捕食者流失现在已成为一种全球性现象，几乎触及到地球上每个海洋生态系统。人们普遍认为，生态系统的不稳定是捕食者流失的结果。然而，在不同类型的海洋系统中，自上而下与自下而上的强迫在多大程度上尚无定论。
在海带和其他以大型藻类为主的栖息地中的食肉龙虾（Jasus edwardsii），位于澳大利亚许多偏南的温带珊瑚礁之一中。
麦丁说：“了解我们的渔业可能如何影响食物网的其他部分，对于就我们如何管理我们的渔业做出最好的决定很重要。”“通过了解珊瑚礁食物网可能如何响应捕鱼压力，或相反地对海洋保护区，我们可以就我们的珊瑚礁可以安全处理的捕鱼量做出更明智的决定。同样，这些知识使我们更好地了解了当我们创建旨在用作保险单的海洋保护区以使社区能够在未来很长的时间内继续捕捞鱼类时将发生的情况。”
Madin最近获得了由美国国家科学基金会颁发的声望卓著的职业奖，以支持有潜力在研究和教育中充当学术榜样的早期职业教师。有了这笔资金，麦丁将专注于了解食物网络之间的相互作用可以揭示出随着捕鱼压力的增加或减少，全球珊瑚礁的状况。与该研究计划相交织的教育和推广计划将帮助学生发展与海洋研究相关的尖端技术技能，并通过视觉艺术帮助学生和公众理解珊瑚礁对夏威夷的重要性，特别是创造珊瑚礁对夏威夷的重要性。受礁启发的公共壁画。
参考：Elizabeth MP Madin，Joshua S. Madin，Aaron MT Harmer，Neville S.Barrett，David J. Booth，M。Julian Caley，Alistair J. Cheal撰写的“纬度和保护作用影响了整个大陆范围内珊瑚礁营养结构的年代际趋势”， Graham J.Edgar，Michael J.Emslie，Steven D.Gaines和Hugh PA Sweatman，2020年6月29日，生态与进化.DOI：
10.1002 / ece3.6347
