大陆崩解:见证南极洲日益加剧的转变 [节选]

著名南极海洋生物学家詹姆斯·麦克林托克为我们带来了前所未有的第一人称叙述,讲述了气候变化对极地环境及其野生动物的巨大影响

经许可摘自《迷失的南极洲:一个正在消失的陆地的冒险》作者詹姆斯·麦克林托克由帕尔格雷夫·麦克米伦出版社出版。版权 © 2014年。

从南美洲穿越德雷克海峡到南极洲的航行,如果未庆祝首次目击冰山,那就不算完整。通常,人们可以预期在穿越海峡大约三分之二的路程时看到冰山。在南极洲的游轮上,第一位告知驾驶室官员目击冰山的客人将获得一瓶优质香槟作为奖励。在研究船上,科学家们表面上很克制,仿佛目击第一座冰山是例行公事且无害的。但科学家们将他们的兴奋隐藏在专业的举止之下。冰山无可辩驳地令人惊叹——超越了科学和艺术。在晴朗的日子里,当阳光照射时,它们是如此耀眼的白色,以至于不眯起眼睛就无法直视。在积雪融化或被吹散的地方,冰层中会显现出半透明的浅蓝色到深天蓝色。在水线处以及海面以下约二十英尺处,绿松石色和石灰绿色的阴影会令旁观者惊叹。当冰山融化和缩小,它们会周期性地倾覆,露出其玻璃般光滑或布满麻点的底面。为了预防突然翻滚,我们的船只与冰山保持很大的距离,美国国家科学基金会(NSF)南极潜水项目禁止在冰山附近进行水肺潜水。但是,人们无需入水即可欣赏到如此超现实的美景。我在南极洲最喜欢的拍摄自然照片的地方之一是从一艘小船上,缓慢地穿梭于冰山花园之中。仿佛由艺术家雕刻而成,它们千姿百态的形状——有些让人联想到动物、城堡或来自世界顶级现代艺术收藏品的珍宝——提供了虚拟的摄影盛宴。

冰山是漂浮的淡水冰的大块,通常突出海平面以上几英尺到大约二百五十英尺,重量从数百万吨到数百万吨,偶尔甚至数十亿吨。它们的来源多种多样,例如从雪形成的冰川上脱落(称为冰崩事件),或从冰盖上裂开。“冰山”一词本身源自荷兰语[ijsberg],意思是“冰山”。考虑到冰山 80% 到 90% 都隐藏在水面以下,这个术语有点讽刺意味。然而,如果倒过来,冰山确实会成为一座冰山。


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南极洲拥有有史以来记录到的一些最大的冰山。2000年,B-15 冰山从罗斯冰架上脱落——罗斯冰架是一个漂浮的冰平台,厚度可达数百甚至数千英尺。(大型冰山被赋予 designation 以便可以追踪。)罗斯冰架是南极洲最大的冰架,面积与法国相当。值得注意的是,一道 50 到 100 英尺高的垂直冰墙面向罗斯海 370 英里的海域。该冰架以詹姆斯·罗斯·克拉克船长的名字命名,他于 1841 年 1 月 28 日首次发现了该冰架。B-15 冰山宽 22 英里,长 183 英里,估计重达 30 亿吨。这座冰山面积达 4,200 平方英里,是洛杉矶市面积的八倍。我有幸在 2007 年乘坐“探险者二号”游轮前往南极洲时亲眼目睹了其中一个庞然大物——当时我和朋友、地质学家亨利·波拉克在船上讲课。我们航行了数小时,似乎触手可及,一座长达 31 英里的冰山在南极半岛北端附近的克拉伦斯岛附近搁浅。亨利在十八年的时间里多次访问南极洲,像我一样,仍然对这座冰山的宏伟感到震惊。这座巨大的冰山从海面上升起一百英尺,在我们经过时高耸在我们上方,使我们的船相形见绌。
        
随着全球气温升高,冰山将更频繁地从大陆上断裂或崩解。在我在帕尔默站工作的十年里,我目睹了许多冰山从冰川上崩解。大约每周一次,我都会被一声巨大的雷鸣般的撞击声吓一跳。我从帕尔默生物实验室二楼的办公桌上跳起来,加入其他人的行列,跑到走廊尽头,猛地打开门,观看海浪涌向邻近的英雄湾——这些海浪是由一块房子大小的马尔冰川断裂并坠入海中引起的。现在,当我访问帕尔默站时,冰崩事件已经变得如此司空见惯,以至于当我们在生物实验室听到冰川轰鸣时,我和我的同事们甚至懒得从办公桌前挪动一下。有时,一天会发生三到四次冰崩。事实上,过去十年在帕尔默站工作过的人不需要查阅期刊、电视节目或互联网就能理解气候是如何变化的。此外,随着地理环境的变化,实际地点的名称也随之变化。当马尔冰川后退的冰舌最近露出一座岛屿,而不是一块看似早已存在的陆地时,阿姆斯勒岛正式诞生了。

随着南极半岛和南极洲西部其他地区的水域持续变暖,冰山从冰川崩解和冰盖破裂的频率将不可避免地增加。随着大型冰山从冰盖破裂中脱落,它们也将变得更加常见,并且它们增加的质量将使它们能够在最终融化之前向北漂流更远。它们也将开始在奇怪的地方出现。2006 年 11 月 16 日,当我在新西兰南岛城市达尼丁的奥塔哥大学休假时,政府官员在该海岸附近发现了一座大型冰山——这是七十五年来首次从新西兰海岸线看到的冰山。事实证明,它是由一百多座冰山组成的小舰队中的一座。立即,媒体纷纷报道气候变化的影响,新西兰冰山很快成为主要的旅游景点。游客支付 300 美元乘坐直升机飞越冰原,如果再多付一点钱,他们就可以在达尼丁附近的大冰山上着陆。一家旅游公司迅速组织了一场冰山婚礼,但当直升机飞行员认为着陆不安全时,不得不取消了婚礼。

一个因冰山而布满伤痕的变暖的南极半岛,其后果是普通观察者看不到的。越来越多的冰山及其尺寸冲刷着沿海海底,扰乱了那里的海洋生物群落。海洋生物学家早就知道,接近地面的冰山的行为很像建筑工地的推土机,会 displacement 数万平方码的海底沉积物。冰山的暴露部分充当风帆,将风和洋流的能量转化为运动,导致冰山底部犁过柔软的沉积物并刮擦坚硬的岩石底部。巨大的冰山伤痕沿着南极洲沿海海底延伸数英里,这些区域没有海藻、海绵、海葵、软珊瑚、海蜘蛛、海星、海蛇尾,甚至鱼类。在几年内,生态学家所说的群落演替过程将在这些冰山伤痕沿线启动。快速定居和快速生长但寿命短暂的藻类、海绵和海鞘的临时群落将让位于更稳定的“顶极”群落,后者由更具竞争力的藻类和生长较慢且寿命更长的海洋无脊椎动物组成。“顶极群落”是指细菌、植物和动物种群保持稳定并彼此及其环境保持平衡的生态群落。从宏观角度来看,遭受中等程度周期性冰山冲刷的南极洲海底布满了短期机会主义群落和长期稳定群落,因此维持着更高的物种多样性。但是,正如中等程度的冰山扰动可能会增加物种多样性一样,过多的冰山扰动实际上可能会损害这种多样性。像平整过的建筑工地一样,遭受严重冰川冲刷的海底可能成为生物荒漠。气候变暖可能会导致沿海冰山过剩,从而在区域范围内摧毁近岸海底生物群落。

冰山还可能对南极洲海鸟产生意想不到的影响。在 2005 年 B-15 冰山解体后,一个巨大的后代(更名为 B-15A)在麦克默多海峡口搁浅。它的位置有效地阻止了海峡内浮冰的流出,同时切断了阿德利企鹅和帝企鹅的食物来源。这种阻塞迫使企鹅改道,使其通常的迁徙距离增加了一倍,从大约 60 英里增加到 120 英里。直到几年后巨大的 B-15A 冰山漂浮起来,生物学家经常在栖息地和海洋之间的路线上发现消瘦的企鹅尸体。

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南极半岛的物理属性——冰山、年度海冰、冰架、冰川、风和洋流——是快速变暖环境中的重要因素。有些正在增加尺寸和数量(冰山),有些正在减少持续时间、尺寸或范围(年度海冰、冰架和冰川),而另一些(风和洋流)则受区域变化的影响。所有这些都在发生变化。当综合考虑时,它们描绘了一个动态的生态系统,在相对较短的时间内经历了显着的转变。这些令人难以置信的变化影响了无数的南极海洋生物,这些生物在数千年中已经适应在世界上最稳定的地区之一生存。其中一些生物可能会适应,但这里绝大多数物种都已经非常精细地适应了周围环境,以至于它们没有太多的回旋余地。

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