Aquatic ecosystems face a multitude of environmental stressors, including warming and acidification. While warming is expected to have a pronounced effect on plankton communities, many components of the plankton seem fairly robust towards realistic end-of-century acidification conditions. However, interactions of the two stressors and the inclusion of further factors such as nutrient concentration and trophic interactions are expected to change this outcome. We investigated the effects of warming and high CO2 on a nutrient-deplete late summer plankton community from the Kiel Fjord, Baltic Sea, using a mesocosm setup crossing two temperatures with a gradient of CO2. Phytoplankton and microzooplankton (MZP) growth rates as well as biomass, taxonomic composition, and grazing rates of MZP were analysed. We observed effects of high CO2, warming, and their interactions on all measured parameters. The occurrence and direction of the effects were dependent on the phytoplankton or MZP community composition. In addition, the abundance of small-sized phytoplankton was identified as one of the most important factors in shaping the MZP community composition. Overall, our results indicate that an estuarine MZP community used to strong natural fluctuations in CO2 can still be affected by a moderate increase in CO2 if it occurs in combination with warming and during a nutrient-deplete post-bloom situation. This highlights the importance of including trophic interactions and seasonality aspects when assessing climate change effects on marine zooplankton communities.

中文翻译：

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高二氧化碳和变暖影响波罗的海夏季浮游生物群落中的微型浮游动物食物网动态

水生生态系统面临着多种环境压力，包括变暖和酸化。虽然预计变暖会对浮游生物群落产生显着影响，但浮游生物的许多组成部分似乎对现实的世纪末酸化条件相当稳健。然而，两种压力因素的相互作用以及包括营养浓度和营养相互作用等其他因素预计会改变这一结果。我们研究了变暖和高 CO2 对波罗的海基尔峡湾营养耗尽的夏末浮游生物群落的影响，使用了一个跨越两个温度和 CO2 梯度的中间宇宙设置。分析了浮游植物和微型浮游动物 (MZP) 的生长速率以及 MZP 的生物量、分类组成和放牧率。我们观察到高二氧化碳、变暖、以及它们对所有测量参数的相互作用。影响的发生和方向取决于浮游植物或 MZP 群落组成。此外，小型浮游植物的丰度被确定为塑造 MZP 群落组成的最重要因素之一。总体而言，我们的结果表明，如果与变暖相结合以及在营养耗尽的盛开后情况下，习惯于二氧化碳强烈自然波动的河口 MZP 群落仍然会受到二氧化碳适度增加的影响。这突出了在评估气候变化对海洋浮游动物群落的影响时包括营养相互作用和季节性方面的重要性。影响的发生和方向取决于浮游植物或 MZP 群落组成。此外，小型浮游植物的丰度被确定为塑造 MZP 群落组成的最重要因素之一。总体而言，我们的结果表明，如果与变暖相结合以及在营养耗尽的盛开后情况下，习惯于二氧化碳强烈自然波动的河口 MZP 群落仍然会受到二氧化碳适度增加的影响。这突出了在评估气候变化对海洋浮游动物群落的影响时包括营养相互作用和季节性方面的重要性。影响的发生和方向取决于浮游植物或 MZP 群落组成。此外，小型浮游植物的丰度被确定为塑造 MZP 群落组成的最重要因素之一。总体而言，我们的结果表明，如果与变暖相结合以及在营养耗尽的盛开后情况下，习惯于二氧化碳强烈自然波动的河口 MZP 群落仍然会受到二氧化碳适度增加的影响。这突出了在评估气候变化对海洋浮游动物群落的影响时包括营养相互作用和季节性方面的重要性。我们的结果表明，如果在气候变暖和养分耗尽后盛开的情况下发生，习惯于二氧化碳强烈自然波动的河口 MZP 群落仍然会受到二氧化碳适度增加的影响。这突出了在评估气候变化对海洋浮游动物群落的影响时包括营养相互作用和季节性方面的重要性。我们的结果表明，如果在气候变暖和养分耗尽后盛开的情况下发生，习惯于二氧化碳强烈自然波动的河口 MZP 群落仍然会受到二氧化碳适度增加的影响。这突出了在评估气候变化对海洋浮游动物群落的影响时包括营养相互作用和季节性方面的重要性。