阿拉斯加迅速变暖已成为气候变化的典型代表，从其正在消失的海冰到正在融化的永久冻土层。但在过去三年中，该州西北海岸经历了一系列与气候相关的异常变化——即使对于长期改变的北极太平洋地区来说，这也令人瞩目。
从 2017 年开始，异常高温和异常强劲的南风席卷了白令海和楚科奇海。随后发生了一系列令人震惊的生态后果——创纪录的低海冰、藻类大量繁殖的转变、鱼类种群的迁徙以及突如其来的海鸟大量死亡，这仅仅是其中几个例子。
“我自己的大部分研究都是与居住在沿海社区的人们进行的，因此与他们交谈并倾听他们所看到的情况，”阿拉斯加独立研究员兼顾问亨利·亨廷顿说。“他们看到了一些非常不寻常的事情，以及让他们震惊的事情。”
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亨廷顿指出，“荒谬的”水温和不稳定的海冰是与沿海居民访谈中最常见的抱怨。
“再加上我们从研究巡航人员那里听到的情况，事情显然与我们任何人预期的都大相径庭，”他说。
目前来看，情况似乎正在恢复到更典型的状态。但一些科学家表示，这次事件可能为了解该地区在气候变化下的未来提供宝贵的一瞥。
在亨廷顿领导的近二十几位北极专家在本周发表在《自然气候变化》杂志上的一篇论文中，描述了阿拉斯加海岸外正在发生的剧烈变化。他们警告说，如果那里的气温继续攀升，可能会发生永久性的生态系统转变。
从 2017 年开始，白令海和楚科奇海及其周边的气温飙升。强劲的南风开始增强，将海冰覆盖范围进一步向北推。
2017 年 1 月，海冰覆盖范围起初就很低，并在冬季剩余时间内保持在平均水平以下。 5 月，随着春季融化的开始，报告表明阿拉斯加海岸外已经出现了前所未有的开阔水域。到 2017 年 11 月，该地区的海冰覆盖范围已降至一年中这个时期的历史最低水平。
异常状况蔓延到了随后的几年。 2018 年 2 月——通常是北极海冰达到最大范围的时候——在白令海峡根本没有观察到冰。 2018 年夏季，白令海水温再次飙升。 2019 年 2 月，海冰再次极少。
与此同时，当地的生态系统正在发生一场巨变——字面意义上的巨变。
由于冰层减少，更多的水能够向北流过白令海峡，携带额外的热量和养分。在白令海北部，浮游植物爆发式增长发生在春季早期且范围广泛。
另一方面，在白令海南部，春季藻类大量繁殖被推迟。这很可能部分归因于低海冰覆盖率以及缺乏为藻类大量繁殖提供燃料的淡水输入——通常，融化的海冰会有助于供应这种新鲜的注入。
与此同时，鱼类正在海洋中重新分配自身。 喜欢温暖水域的物种（如鲑鱼）显著增加。 喜冷物种（如阿拉斯加狭鳕、太平洋鳕鱼和北方石鲽）开始迁徙到通常不常见的北部水域，这可能是为了寻找更凉爽的水域。
海鸟种群也开始发生变化，这可能部分是由于浮游植物和鱼类分布的变化。
例如，食浮游生物的小海雀在 2017 年和 2018 年在白令海北部有所增加，但在楚科奇海有所减少。科学家记录到在此期间白令海发生了几次涉及多个物种的海鸟大量死亡事件。 另一方面，食鱼的绒鸭和海鸥在楚科奇海有所增加。
该地区一些最引人注目的居民变得更加显眼。
海象大部分时间都在海冰上度过，但如果冰融化，它们会退到岸边。 近年来，阿拉斯加西北部的莱角社区成为了头条新闻，因为数以万计的海象在海滩上聚集——这是由楚科奇海异常低的海冰状况造成的。 2017 年 8 月初，莱角经历了有史以来最早的集群登陆事件。
其中一些结果可能在仅仅一个异常季节后就已发生。 但 NOAA 科学家珍妮特·达菲-安德森在接受 E&E 新闻采访时表示，2017 年至 2019 年间发生的那种大规模生态级联很大程度上是连续多年低海冰的产物。
“生态系统对一年的反应方式不是关键——关键是它对连续多年累积的反应方式，”她说。“那时你才会得到这些级联的、多营养级的效应——浮游植物、浮游动物、鱼类、鸟类哺乳动物。 这需要几个连续的周期。”
“眨眼间就会错过”
就目前而言，2017 年至 2019 年间观察到的转变似乎不一定是永久性的。
NOAA 阿拉斯加渔业科学中心的科学家伊丽莎白·西顿表示，2020 年初，海冰范围似乎已反弹回更典型的状况。 她指出，这为该地区提供了一种“喘息”的机会，这可能使生态系统恢复到以前的状态。
但过去几年的事件可能为了解北极太平洋地区如何应对未来的气候变化提供一些线索。 该地区的气温预计将继续上升，一些模型表明，2017 年至 2019 年观察到的异常风型——这有助于将海冰进一步向北推——可能会随着气候变暖而增强，西顿指出。
如果是这样，过去几年观察到的情况可能会更频繁地发生，持续更长的时间，甚至在北极太平洋地区变得永久化。 最近连续的异常年份可能为了解白令海和楚科奇海的生态系统如何应对——至少在初期——长期温暖的水域和低海冰提供了一瞥。
达菲-安德森说：“在冬季开阔水域时期越来越频繁的情况下，在两年内记录到的这些变化可能是我们可以预期的那种情况。”
尽管如此，这不一定是未来完美的类比。 这些转变是否会在长期内持续下去，或者生态系统在更强烈的气候变化下可能如何演变，这是一个争论的问题。
例如，最近的观测表明，一些鱼类通过向北迁徙来应对水温升高。 这在短期内可能成立——但它们是否能够在那里长期生存尚不确定。 达菲-安德森指出，这些物种可能适应了正在悄然进入较高纬度的气温升高——但不一定适应黑暗的北极冬季带来的低光照条件。
“这些更偏爱南方地区的物种将如何适应一个部分相似而部分不同的生态系统？ 这是一个未知数，”她说。
总的来说，大多数研究人员预计，不断变化的北极将包括“赢家和输家”，西顿表示。 一些物种可能会在变暖的北极地区蓬勃发展。 一些物种可能会完全消失。
“我们不知道一切都会成为输家，”她说。“我们只是还不清楚，在经历了两年低海冰之后，这意味着什么。 我试图牢记的最重要的事情之一是，我们不能假设这些关系中存在静止性——物种本身可以在条件变化时适应。”
就目前而言，关于北极地区最大的确定性可能仅仅是，它将与今天看起来不同——正如它现在看起来已经与几十年前不同一样。 在快速变化的生态系统中，例如北极太平洋地区的生态系统，科学家有机会实时研究气候变化的进程。
“如果我们错过现在监测和关注的机会，我们就无法回到过去并弄清楚发生了什么，”亨廷顿说。“事物变化的速度现在如此之高，以至于我们正在进入‘眨眼间就会错过’的领域。 我们不能每五年进行一次调查；这还不够。 正如我们所见，事物在一年或两年的时间内变化如此之大，以至于我们需要密切关注。”
转载自 Climatewire，经 E&E 新闻许可。 E&E 在www.eenews.net上提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。