南极海洋变暖后,动物界的赢家和输家都有谁?_文化_好奇心日报

钟宛彤2019-01-22 12:34:00

可以确定的是,以海冰为繁衍地、以磷虾为食的动物风险最高,帝企鹅是一个代表。

在人类影响相对较小的南冰洋,动物的处境是什么样的?2017 年,英国南极调查局以气候变化为条件,对当地 963 种海底无脊椎动物展开研究,最后在《自然-气候变化》(Nature Climate Change)发表的报告显示,未来一个世纪内的输家将多于赢家, 吃亏的物种达到 79%。

而最近,英国南极调查局、自然环境研究委员会、剑桥大学的学者又重拾这一课题。新的研究计算了温度、 pH 值、盐度、食物供应、冰川线后退、海冰消融以及臭氧层空洞导致的紫外线和风力增强等一系列气候因素。为了简化过程,每一项指标都以同等权重对待。

这篇发表在《海洋科学前沿》(Frontiers in Marine Science)的论文显示,南极洲变暖之后,生活在海底和开放海域的动物,如海星和水母,将受益于气候变化,而帝企鹅等依赖于海冰的物种则将面临最大的风险。

据论文作者、英国南极调查局的 Simon Morley 介绍,气候变化在西部南极洲最强烈的标志之一是海冰消失、冰川退去及冰架的断裂。其中,首先受到影响的将是浅水,这将使依赖海冰生存的动物面临很大的风险。

其中,关键的一环是磷虾。其重要性来源于南冰洋简短的食物链: 硅藻→磷虾→更高的消费者。而磷虾依赖海冰进行繁殖,幼虾则以海冰下生长的藻类为食。如果磷虾的数量大幅减少,整个生态系统都将受到直接影响。

南冰洋食物链。图/Discovering Antarctica

研究在综述中提及,1975 年至 2003 年期间,在南极半岛西部,融化的海冰导致南乔治亚岛周边的磷虾减少了七成。此外,密集的商业捕捞也使得磷虾数量大幅缩水。再加之海洋酸化的作用,磷虾的处境可谓堪忧。(事实上,出于对南极海域的保护,去年有多个国家禁止了大部分的磷虾捕捞活动。)

此外,海冰还是企鹅、海豹和其他南极动物的重要栖息地。这一原因直接将帝企鹅、帽带企鹅、阿德利企鹅等物种置于风险,从而降低整体的物种多样性。

此前也有科学家预测,持续的气候变暖将降低帝企鹅栖息地的宜居性,到本世纪末,这一物种将全部灭绝。而另一项研究则通过实验发现,在加热 1°C (模拟 50 年内的升温幅度)的区域中,单一苔藓物种的增长翻了一倍,几乎“占领”整个生态体系,仅在 2 个月内就观察到了物种多样性及均衡性的下降。

新的研究还发现了类似的赢家,其共性为生活在海底、在开阔水域进食的物种。

温度上升后,漂浮的冰山会带来自己杀死的动物,让洋底的海星、海胆等物种饱食一顿;桡脚类浮游生物会因其生理特性而大量繁殖,以之为食的南露脊鲸也就跟着沾光;相较于它们的捕食者,水母能更好地适应海水化学环境在氧气和酸度上的变化,而全球范围内已有的经验已经证明,海水的升温会加速水母的繁殖(甚至多到诱发生态灾害)。

值得注意的是,这项研究也存在一些不确定性,作者 Morley 澳大利亚广播公司指出,对海星等潜在受益者而言的新栖息地,也可能因为过于温暖、酸性过强而变得不宜居住。

同一则报道中,澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋和南极研究所(IMAS)的博士 Zanna Chase 指出,没有经过加权的判断标准可能简化了风险评估的过程,此外还存在其他影响因素未被考虑。她说,这项研究确实提供了一个良好的开端,但如果让人觉得没有什么可担心的,就是在误导人。


题图来自 Eamonn Maguire on Unsplash

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