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高溫襲來,北極熊也許沒熱壞,但南極王企鵝真餓壞了

來源:我是科學家iScientist

「北極圈溫度達到32攝氏度,北極熊都熱壞了!」

最近,很多人可能都在關注類似這樣的新聞。不過,隨之而來的報道稍微緩解了大家的擔憂:北極圈很大,個別地點的高溫雖然罕見,但總體來講暫時不會對北極熊的生存帶來致命影響[1]。這一年,它們還是可以平安度過的。

不過,既然北極都這麼熱了,人們自然會聯想到,那南極呢?

可以說,人們的顧慮不是沒有道理,在全球氣候變化的趨勢下,南極當然也不能倖免。和北極升溫會給北極熊狩獵帶來不利影響一樣,氣候變化也同樣會給南極的一些動物帶來麻煩——比如,南極的王企鵝(Aptenodytes patagonicus)就可能面臨食物日益短缺的危機。

高溫襲來,北極熊也許沒熱壞,但南極王企鵝真餓壞了

南喬治亞島上的成年王企鵝和雛鳥。王企鵝的外表與帝企鵝相似,但體型稍小,顏色更加鮮艷、嘴部更加細長,雛鳥看上去像個「獼猴桃」。來源:Renato Granieri/Alamy Stock Photo

科雄島位於南印度洋,屬於克洛澤群島(Crozet islands)的一員,大致在非洲南端和南極洲中間的位置。20世紀80年代,那裡被認為是世界上第二大企鵝棲息地,同時也是最大的王企鵝棲息地。

來自法國、留尼旺和南非3國研究機構的科研人員最近在8月出版的《南極科學》(Antarctic Science)上發表了一篇論文,公布了他們對科雄島(Ile aux Cochons)上王企鵝數量的研究成果[2-3]。科研人員通過分析1982年至2017年間從直升機上拍到的航空照片以及衛星拍攝的圖像發現,在這35年間,王企鵝的棲息地顯著萎縮,同時數量也大幅減少——從50萬對減少到只有6萬對,減少幅度達到88%。

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黃線、藍線和綠線圍出的區域分別表示1982年、2005年和2015年王企鵝在科雄島上的棲息地範圍。圖片來源:參考文獻[3]

這篇論文的第一作者Henri Weimerskirch認為,世界上三分之一的王企鵝棲息在科雄島,因此這個幅度的數量變化無疑非常值得關注。科研人員並未確定導致這一現象的原因,但是有理由相信,氣候變化在這中間施加了重要的影響。

具體來說,氣候變化給王企鵝的覓食帶來了很大的麻煩。王企鵝的食物來源地是一個被稱作「南極極區鋒面」(Antarctic Polar Front)的營養富集帶。來自南極的寒冷深層海水和來自中緯度地區的較溫暖的淺層海水在此相遇,同時帶來大量的魚類和其他海洋生物,它們從這個區域獲得的營養占它們營養總數的80%[4-5]。

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王企鵝的食物來源之一,燈籠魚。圖片來源:wikipedia

通常,鋒面都位於比王企鵝棲息地更靠近南極大陸的位置。因此,王企鵝需要游一段距離,才能到從棲息地到達鋒面。科研人員估算,對王企鵝來說,這個距離上限是700千米,超過這個上限王企鵝就無法從繁殖地游到覓食地並返回。如果表層海水溫度升高,鋒面就會不斷向南移動,這樣鋒面北部的島嶼就會離王企鵝的捕食區域越來越遠,王企鵝也就要游得更遠才能獲得食物。

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鋒面南移,王企鵝就要游得更遠才能獲得食物。圖片來源:pixabay

我們先看自然現象帶來的影響。

1997年是厄爾尼諾現象出現的年份,那一年異常升高的水溫使得王企鵝要游差不多2倍的距離來尋找食物。這樣的距離變化也對王企鵝的種群數量產生了明顯的負面影響。在下一年裡,繁殖的王企鵝數量下降了34%。

氣候變化和自然波動會產生類似的效應,即水溫上升促使鋒面南移。相比較周期性出現的厄爾尼諾現象,持續的氣候變化更可能會對王企鵝的覓食產生長期的負面影響。

此前的一些研究可以佐證這樣的推斷。比如說今年2月,一個由來自法國、義大利等國的研究人員組成的研究小組在《自然·氣候變化》(Nature Climate Change)上發表了一篇研究王企鵝繁殖地點和捕食區域的論文[6]。他們在那篇論文中指出,如果溫室氣體仍以目前的速度排放的話,那麼到21世紀末,將有70%的王企鵝被迫遷移到新的棲息地或者消失。

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左圖為1981-2005年的情況,右圖為2100年的預測情況。圖中藍色陰影區域表示南極海冰的範圍,虛線表示鋒面的位置,不同數字代表南極大陸周圍的不同島嶼。島嶼的不同顏色的意義如下:橙色表示可以作為企鵝的棲息地;灰色表示距離鋒面太遠,無法作為棲息地;白色表示島上沒有企鵝;藍色表示島上太寒冷,不能作為棲息地。圖中8號島嶼代表科雄島所在的克洛澤群島,我們可以看到,目前該群島適宜王企鵝生存,但是到本世紀末,該島嶼就不再適宜王企鵝生存。圖片來源:參考文獻[6]

不過,科研人員認為,棲息地過於擁擠或者禽類霍亂也有可能是導致王企鵝數量減少的原因。正如Weimerskirch所說,在他們2019年登島考察之前,下定論還為時尚早。

找到背後的原因,我們就可以採取有針對性的措施。如果最後證明氣候變化真的是罪魁禍首,情況就會變得愈發棘手。

根據由美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)8月2日最新發布在《科學》(Science)的一份報告顯示[7],2017年,大氣中的二氧化碳濃度達到最近80萬年來的最高值,同時還是有可靠溫度記錄以來第二或者第三熱的一年。NOAA的海洋學家Greg Johnson還對媒體表示,即使我們將溫室氣體保持在目前的水準,大氣還是會持續升溫20年到100年。

也許,100年後,北極熊和王企鵝就會因此消失,其他很多動物也將陸續陷入危機。孩子們不再會問起為什麼北極熊生活在北極而企鵝生活在南極這樣的問題。在他們的意識里,北極熊和企鵝可能都很遙遠,遠到和今天我們意識中的渡渡鳥一樣。

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這麼可愛的王企鵝真的有一天會消失嗎?圖片來源:pixabay

這樣的事情會發生嗎?我們還不知道。我們知道的是,如果我們不有所作為,一切肯定會變得更糟。

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