了解致命禽流感季如何影响偏远南极岛屿上的野生动物

去年,禽流感给南极洲附近的风景如画的南乔治亚岛带来了死亡。本季科学家们希望情况会有所不同

Dozens of penguins gathered on shoreline

在南乔治亚岛圣安德鲁斯湾最大的帝企鹅栖息地之一中,海豹的尸体横陈。

西奥·艾伦

近几个月来,禽流感已令人不安地逼近人类。公共卫生专家在美国已检测到近五十几例已知的人类感染H5N1禽流感病毒的病例。奶农们正面临对病毒暴露的整整一年。自2022年2月以来,美国家禽养殖场已有超过1亿只禽鸟因病原体丧生或为阻止其蔓延而被扑杀。

与此同时,正在传播的H5N1病毒类型,即2.3.4.4b分支,也已渗透到世界各地的生态系统中,造成了主要被忽视的破坏。数百万属于数百个物种的野生动物个体——野生鹦鹉和企鹅、水獭和猫头鹰、鸭子和海豚——已在除澳大利亚以外的每个大陆死亡,包括在一些科学家监测的最原始的地方。与科学估计其对驯养物种的影响相比,了解野生环境中禽流感的真实规模更多的是一种猜测。

墨尔本大学疾病生态学家米歇尔·威利说:“野生鸟类经常死在不方便的地方,需要人们花时间来响应这些情况,或者计数这些鸟类。” “相比之下,农民通常拥有棚舍中家禽的详细数字。所以这关乎努力。”


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在做出努力的地方,结果令人沮丧,揭示了H5N1在全球范围内造成的死亡浪潮。2021年,南非的监测人员统计了20,686只感染禽流感的死亡的鸬鹚。2022年,在欧洲西北部的繁殖地,科学家们统计了16,873只名为三明治燕鸥的成年海鸟死亡。21只巨大的加州秃鹰——在一个数量少于600只的种群中,这些个体非常珍贵——2023年初在亚利桑那州和犹他州死亡。同年晚些时候,在阿根廷的某些海滩上,多达96%的象海豹幼崽死亡,表明该地区的总死亡人数可能超过17,000只。

那些象海豹标志着一对特别令人担忧的事态发展。它们既证明了该病毒能够大规模影响哺乳动物,又证明了它正在迅速逼近南极地区,那里是地球上一些最令人惊叹的生态系统和受人喜爱的动物的家园。

英国南极调查局的海洋生态学家阿什·本尼森说:“当它继续向南并进入南美洲时,对我们来说,那真的是警钟敲响的时候。”他说,他从2022年初开始担心H5N1对该地区的威胁,那时病毒离到达南极洲还有近两年。

一个令人担忧的地区是南乔治亚岛,这是一个崎岖不平、野生动物丰富的地区,位于南极半岛尖端约900英里处,周围环绕着几个较小的岛屿。“它经常被描述为阿尔卑斯山脉直接从水中升起,”英国南极调查局的海洋渔业生态学家、南乔治亚和南桑威奇群岛政府渔业和环境主任马克·贝尔奇尔说。“作为数百英里内唯一的干燥陆地,它是繁殖的关键栖息地。”几种鲸鱼在其富饶的水域中觅食,而三种海豹和四种企鹅和信天翁在该岛上繁殖,拥挤在海岸线附近。有能力到达这个偏远岛屿的游客也蜂拥而至。在有最新数据的年份中,超过26,000人(包括游客、科学家和后勤人员)访问了南乔治亚岛。

西奥·艾伦就是其中一人。他接受过建筑摄影师的培训,2019年,当他将镜头转向记录南极旅游探险时,他的人生发生了转变。“这几乎就像去火星一样,在那里你没有任何形式的人类文明,自然顺其自然地发展,”艾伦说。“这些冰山的巨大体积让你感觉自己像一只蚂蚁。”

在从游轮出发的短途旅行中,他和游客爬上充气船靠近岸边,在随时可能崩塌的冰山中穿梭。“风在吹;[有]雪花,成片成片的雪打在你的脸上,”他说。“情况可能会变得非常紧张。”

当他在2024年1月到达南乔治亚岛进行为期两个半月的访问时,情况更加困难。那时他看到了禽流感先他一步到达该地区的证据。

Skuas feeding on carcass

两只贼鸥正在啄食企鹅尸体,突显了南极食物链在禽流感传播中的作用。

西奥·艾伦

南乔治亚岛周围的首批已知病例是在本尼森位于主岛西端鸟岛的基地发现的海鸟。(虽然人类可能将病毒带到了鸟岛,但科学家表示,证据表明迁徙动物是更可能的传播媒介。)9月中旬,研究人员看到一只幼年的巨海燕似乎病恹恹的,不久后就死亡了。到10月初,他们开始看到死亡的棕贼鸥。这两个物种都是掠食者和食腐动物——科学家们曾报道棕贼鸥正在啄食那只外形奇怪的海燕的尸体。随着病毒的传播,海燕大多幸免于难,但发现了数十只死亡的贼鸥。科学家们知道,啄食患病动物的尸体可以在物种之间传播禽流感,但本尼森说,尚不清楚为什么海燕能够抵御这种疾病。

他说起海燕:“它们是捕食象海豹、海狗等非常腐烂的尸体的动物,因此它们可能已经暴露于各种各样的病原体。” “可能有些动物具有某些生态特征,这可能意味着它们具有增强的免疫系统,或者可能是一种更放松的免疫系统。”

但贼鸥只是个开始。本尼森和他的同事还统计了在鸟岛和南乔治亚岛本身死亡或垂死的巴布亚企鹅、漂泊信天翁和海狗。在他们可以的情况下,科学家们擦拭了尸体,并将样本运回英国进行检测,最终证实许多动物都感染了禽流感。

该地区对野生动物尸体并不陌生。“总是有死亡和垂死的动物,”在南乔治亚岛工作了几十年的独立生态学家萨莉·蓬塞特说。“这就是南乔治亚岛的全部意义所在;它关乎生死。”但她注意到,在禽流感到来后,尸体堆积的速度比平时更快。

King Penguins with fur sea carcass

帝企鹅在南乔治亚岛漫步,经过成年海狗腐烂的尸体,南乔治亚岛是南乔治亚和南桑威奇群岛英国海外领土的一部分,位于南极洲。

西奥·艾伦

艾伦在1月份到达并开始访问熟悉的地方时,也看到了这种差异。虽然他预计会看到病毒的影响,但这有点“麻木的体验”,他说,“看到这些动物几乎死在整个海岸线上,周围还有其他活着的动物,它们也几乎要死了。我不知道如何用语言来表达,但目睹这一切很难受。” 他也闻到了不同。“当我靠近这些尸体时,空气中弥漫着非常浓烈的恶臭,”艾伦说。

艾伦还震惊地看到幸存者似乎在努力应对邻居的死亡。对他来说,本季最震撼的时刻是当他看到一群帝企鹅从海岸向内陆蹒跚而行时。一只企鹅从队伍中脱离出来,站在另一只企鹅的尸体旁边。“队伍继续前进。然后整个队伍转过身来,看着这只站在尸体旁边的企鹅,”艾伦说。“感觉非常像人类。” 他特别想起了他在印度度过的COVID疫情最黑暗的日子。“亲人不会碰自己的亲戚,”他说。“有些人甚至不去医院收尸。”

Penguins walking near carcass of another dead penguin

一群企鹅与另一只企鹅的尸体保持距离,而其中一只企鹅停止蹒跚,站在尸体旁边。

西奥·艾伦

致力于了解禽流感及其对野生动物影响的科学家们也被迫面对死亡和垂死的动物所带来的情感现实。“知道你几乎无能为力来最大限度地减少对这些动物的任何传播或威胁,这非常令人难过,”本尼森说。“你必须做的是系好安全带,戴上你的小科学家帽子,尽力收集数据,使其对动物有价值。”

今年,科学家们将能够收集更多数据,并更快地处理这些数据。那是因为包括康奈尔大学生态学家阿曼丁·甘布尔在内的一个研究小组正在该地区直接在南乔治亚岛测试禽流感样本,例如,而不是依赖远在重洋之外的实验室。

测试不仅包括诊断禽流感,还包括了解动物是否正在产生对病毒的抵抗力等问题。如果它们正在产生抵抗力,那么这一发现将提高人们的希望,即上个季节的死亡将是一种异常现象,而不是永久性的威胁。甘布尔说,她的初步感觉是,食腐动物可能正在产生抵抗力,但去年在南乔治亚岛和更靠近南美洲的福克兰群岛都受到打击的巴布亚企鹅并非如此。

艾伦又回到了南方,观察局势如何发展。到目前为止,科学家们已经获得了一些暗示,表明南乔治亚岛及其周围岛屿的野生动物今年的状况比去年要好。本尼森说,截至10月底,他和他的同事们发现了两只可疑的死亡贼鸥——而去年同期发现了大约50只,还有巴布亚企鹅。他补充说,岛上许多筑巢的鸟类已经产卵,海豹也正在返回建立它们的繁殖领地。然而,来自南美洲象海豹本季的早期报告表明,今年的繁殖种群可能比往年小得多。

Albatross skull

在福克兰群岛看到的黑眉信天翁头骨,很可能是去年禽流感爆发的残骸。

阿曼丁·甘布尔/康奈尔大学兽医学院

科学家们说,禽流感今年可能会影响不同的物种组合,这使得更多的死亡仍可能在南乔治亚岛的未来。此外,去年躲过禽流感的南部前哨基地,如南极洲本身,可能会在未来几个月内发现它们的运气用尽。

不过,贝尔奇尔从去年的死亡主要发生在幼年而非各年龄段的成年个体这一事实中看到了希望。“这些物种经常应对环境中的繁荣与萧条型局面,”他说。它们的种群结构使得一次糟糕的繁殖年份不会消灭该物种。然而,甘布尔指出,她和她的同事们在福克兰群岛上看到了死亡的成年巴布亚企鹅,这可能表明该种群存在长期问题。

蓬塞特说,即使在更严重的损失方面,南乔治亚岛也具有韧性的历史。人类屠杀了无数的海豹和鲸鱼,并引入了给当地野生动物带来自身破坏的老鼠。每一次,在人类的合作下,物种都反弹了。“南乔治亚岛的野生动物已经见过这一切了,”她说。

蓬塞特说:“它非常具有韧性。” “希望它们能够应对。如果我们不去打扰,野生动物通常都能做到。”

梅根·巴特尔斯是一位常驻纽约市的科学记者。她于2023年加入大众科学,现在是该杂志的资深新闻记者。此前,她曾在Space.com担任作家和编辑超过四年,并在新闻周刊担任科学记者近一年,专注于太空和地球科学。她的作品也曾发表在奥杜邦鹦鹉螺天文学史密森尼等出版物上。她毕业于乔治城大学,并在纽约大学的科学、健康与环境报道项目获得了新闻学硕士学位。

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