2021年7月16日，《全球变化生物学》（Global Change Biology）刊登了一项由日本筑波大学（University of Tsukuba）、意大利巴勒莫大学（University of Palermo）和日本东京大学（University of Tokyo）等机构研究人员联合完成的新研究，指出在温带海洋生态系统中，受海洋变暖和酸化的共同作用，海带生境正在丧失，并导致其向以草皮为主的单一生态系统演化，这种变化导致生产力较高的大型海藻森林或热带珊瑚礁提供的生态系统服务丧失。研究结果凸显了减少温室气体排放的必要性。

热带海岸带海洋意味着珊瑚礁。当海洋温度下降时，海带就会取代珊瑚，成为构成生境的主要物种。在日本2000公里长的海岸线上，从珊瑚向海带的转变尤为明显，与之伴随的是生态系统的变化。为了探究日本海岸地区可能出现的变化，研究小组使用了纬度相近的3个地点，分别代表3种不同的场景（目前的场景、海洋变暖的场景和海洋变暖与酸化叠加作用的场景）。研究人员分析了目前存在的群落，接着对海带和珊瑚物种进行移植并评估了这些物种在不同地点的生长和存活情况。研究发现，受海洋表面温度升高和热浪影响，全球范围内的海带森林正在消失。随着海洋温度持续上升，暖水珊瑚正在向北移动，并演化为温带珊瑚礁，同时极有可能取代冷水珊瑚。随着海岸带物种的转移，可能会出现以下3种情况：①温带珊瑚礁可能会变得更加热带化；②温带珊瑚礁由暖水珊瑚、鱼类和其他物种主导；③温带珊瑚礁可能被热带海藻或草皮藻类主导。此外，作为温室气体排放量增加的另一层影响，海洋酸化的作用也进一步凸显。海洋酸化导致海洋中碳酸盐的含量减少，而碳酸盐则是造礁珊瑚形成其结构所必需的元素。碳酸盐离子浓度的降低可能会限制快速生长的珊瑚物种在其他地区的生长。该研究指出，在海洋变暖和酸化的作用下，海岸生态系统的海带森林可能会丧失，造礁珊瑚减少，最终将形成一个以草皮为主的单一生境。研究人员表示，虽然温暖的水域有利于造礁珊瑚的生长和扩大，但海洋酸化抵消了这些优势。总体而言，该研究结果揭示了控制碳排放的迫切性。