桑德拉·舒姆韦：海洋生物学的杰出贡献者

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桑德拉·舒姆韦（Sandra Shumway），康涅狄格大学（2024USNews美国大学排名：58）文理学院海洋科学名誉研究教授，因其在海洋生物学领域的杰出贡献，被授予海洋生物学会（Marine Biological Association）会士称号。这一荣誉旨在表彰那些在研究、政策、教育、推广或专业和公共服务等领域对海洋生物学做出长期贡献的个人。舒姆韦在其50年的职业生涯中，主要研究海洋无脊椎动物的环境生理学、有害藻类的影响以及微塑料，尤其是贝类和水产养殖方面的研究。海洋生物学会成立于1884年，是世界上最古老的致力于促进海洋研究的组织之一，拥有来自40多个国家的会员。

桑德拉·舒姆韦的研究对海洋无脊椎动物的贡献

桑德拉·舒姆韦的研究主要集中在海洋无脊椎动物的环境生理学上，特别是贝类和水产养殖方面。自2000年以来，水产养殖的可持续性一直是一个备受争议的话题。舒姆韦的研究不仅在科学界引起了广泛关注，也为全球水产养殖的发展提供了重要的理论支持。她的研究涵盖了从1997年至2017年全球水产养殖的发展，强调了水产养殖在全球食品系统中的整合。

在这20年期间，全球水产养殖产量增长了三倍，环境表现呈现积极趋势，但该行业仍面临着病原体管理、污染、气候变化以及对陆地资源系统依赖增加等挑战。舒姆韦的研究在贝类和海藻的养殖方面取得了显著进展，特别是在饲料效率和鱼类营养方面，降低了所有饲养物种的鱼粉鱼油比例，尽管对海洋成分的依赖仍然存在，对陆地成分的依赖有所增加。

贝类和海藻的养殖因其生态系统服务而日益受到认可，但这些服务的量化、估值和市场开发仍然罕见。贝类和海藻在支持全球营养安全方面的潜力尚未得到充分利用。病原体、寄生虫和害虫的管理仍然是整个行业的可持续性挑战，气候变化对水产养殖的影响仍然不确定且难以验证。

海洋生物学会的历史与贡献

海洋生物学会成立于1884年，是世界上最古老的致力于促进海洋研究的组织之一。该组织的成立初衷是为了推动海洋科学的发展，促进全球范围内的海洋研究和保护。海洋生物学会的会员来自40多个国家，涵盖了各个领域的专家和学者。

尽管海洋覆盖了地球表面的71%，但只有5%的海洋得到了探索。随着工具和技术的进步，海洋学家和天文学家有了更多的机会来探索海洋深处和太空。现代海洋学是一门跨学科的科学，结合了地质学、生物学、化学、物理学和工程学等领域。20世纪50年代末和60年代，水下载具（如潜水器）革命性地改变了海洋探索。如今，浮标和水柱采样器用于监测海面状况和水质因素，取芯设备收集沉积物样本，声纳帮助绘制海底地图，遥控潜水器（ROVs）使我们能够安全高效地探索海洋的各个部分。

天文学也是一门跨学科的科学，专注于研究地球大气层以外的空间。近年来，太空探索的进展极大地扩展了天文学领域。随着安全性、成本和效率成为首要任务，海洋和太空探索的方式不断演变。我们见证了从载人潜水器和航天器向卫星、ROVs和外星探测器和漫游车的技术转变。远程感应、卫星通信和数据收集（包括采样设备和实时视频传输）的进步，使全球专家能够实时连接和共享信息。

尽管有这些技术进步，但仍有许多未知领域等待探索。未来的探索将会是什么样子很难预测。正如罗伯特·巴拉德博士所说：“现在的中学生这一代将探索比所有前几代人加起来更多的地球。”

有害藻类对海洋生物的影响

有害藻类的爆发对海洋生物产生了深远的影响。美国环境保护署（EPA）网站上的“环境影响”页面详细介绍了营养污染对环境的多种负面影响。营养污染促进了有害藻华的生长，这对水生生态系统产生了负面影响。有害藻华有时会产生对鱼类和其他动物有害的毒素，这些毒素通过食物链传递，影响到海狮、海龟、海豚、鸟类和海牛等较大的动物。即使藻华不含毒素，它们也会通过遮挡阳光和堵塞鱼鳃对水生生物产生负面影响。

营养污染还会导致缺氧区或“死亡区”的形成，这些区域的水中几乎没有氧气，水生生物无法生存。美国全国已记录了超过166个死亡区，影响了切萨皮克湾和墨西哥湾等水体。墨西哥湾的死亡区是美国最大的，2013年测量面积为5840平方英里。营养污染还会导致酸雨，损害湖泊、河流、河口、森林和草原。空气中的氮化合物如氮氧化物会形成其他空气污染物，如地面臭氧，地面臭氧是烟雾的组成部分，会限制能见度，并对树木和景观造成损害。

藻华还会减少鱼类和其他水生生物寻找食物的能力，导致整个种群离开某个区域甚至死亡。有害藻华会形成厚厚的绿色污泥，影响清澈的水质、娱乐活动、商业和财产价值。EPA网站还提供了减少营养污染的基本信息、可采取的措施、EPA的努力、数据和工具、数值营养标准的学习资源以及研究报告等。

微塑料在海洋环境中的角色

微塑料是指长度小于五毫米的小塑料碎片，这些碎片可能对海洋和水生生物造成危害。塑料是海洋和五大湖中最常见的海洋垃圾类型，微塑料则是其中的一种。微塑料可以来自多种来源，包括较大的塑料碎片分解而成的微小颗粒、用于塑料制造的树脂颗粒，或是作为去角质剂添加到健康和美容产品中的微珠。

微珠是一种微塑料，通常是极小的聚乙烯塑料颗粒，容易通过水过滤系统进入海洋和五大湖，对水生生物构成潜在威胁。根据联合国环境规划署的资料，塑料微珠大约在五十年前首次出现在个人护理产品中，近年来塑料逐渐取代了天然成分。2015年12月28日，奥巴马总统签署了《2015年无微珠水域法》，禁止在化妆品和个人护理产品中使用塑料微珠。尽管如此，微塑料仍然是一个巨大的问题。

NOAA海洋垃圾计划正在领导NOAA内部的研究工作，开发了标准化的现场方法来收集沉积物、沙子和表层水中的微塑料样本，并继续进行测试。最终，这些现场和实验室协议将允许全球范围内对释放到环境中的微塑料数量进行比较，这是确定这些垃圾的最终分布、影响和命运的第一步。

综合总结

桑德拉·舒姆韦的研究不仅在科学界引起了广泛关注，也为全球水产养殖的发展提供了重要的理论支持。她的研究涵盖了从1997年至2017年全球水产养殖的发展，强调了水产养殖在全球食品系统中的整合。海洋生物学会作为世界上最古老的致力于促进海洋研究的组织之一，其历史和贡献不可忽视。尽管海洋覆盖了地球表面的71%，但只有5%的海洋得到了探索。随着工具和技术的进步，海洋学家和天文学家有了更多的机会来探索海洋深处和太空。

有害藻类的爆发对海洋生物产生了深远的影响，营养污染促进了有害藻华的生长，这对水生生态系统产生了负面影响。微塑料是指长度小于五毫米的小塑料碎片，这些碎片可能对海洋和水生生物造成危害。塑料是海洋和五大湖中最常见的海洋垃圾类型，微塑料则是其中的一种。NOAA海洋垃圾计划正在领导NOAA内部的研究工作，开发了标准化的现场方法来收集沉积物、沙子和表层水中的微塑料样本，并继续进行测试。

总的来说，桑德拉·舒姆韦的研究和海洋生物学会的贡献为我们理解和保护海洋生态系统提供了宝贵的知识和工具。未来的探索和研究将继续推动我们对海洋的认识，并为保护海洋环境做出更大的贡献。