南极洲周围冰冷的海域可能看起来像一个寒冷而令人望而生畏的地方。但实际上这里充满了生机。
企鹅和海豹在其岩石海岸上建立栖息地。 虎鲸、鲸鱼和各种鱼类在其灰色的海水中快速游动。 海鸟在头顶上滑翔。
南极半岛是该大陆最北端的陆地延伸部分,是所有地区中生物多样性最丰富的地区之一。 而其脆弱生态系统的基石是一种小型、类似虾的生物,即南极磷虾。
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科罗拉多大学博尔德分校的环境科学家卡桑德拉·布鲁克斯说:“磷虾实际上是南大洋的基石物种。” “确实有很多东西以它为食。 鲸鱼以它为食,鲸鱼从各地来到这里以它为食。 企鹅以它为食,海鸟、鱼类、海豹也以它为食。 因此,它是南大洋食物系统中至关重要的一部分。”
磷虾的长度不超过几英寸,是地球上最丰富的生物之一——至少目前是这样。 但一些科学家担心它们的未来。
磷虾捕捞是一个利润丰厚的产业,而且还在稳步上升。 自 20 世纪 80 年代以来,磷虾捕捞量几乎增加了两倍。 仅在 2019 年,渔民就捕捞了约 40 万吨磷虾,其中大部分是从南极半岛周围富饶的水域捕捞的。
与此同时,科学家们担心半岛上的气候变化可能会导致磷虾种群数量下降或迁移到未来几十年内不同的、或许捕捞强度更大的区域。
一些研究人员表示,变暖和捕捞增加的双重打击可能对磷虾和依赖磷虾的动物来说都是灾难性的。
本周,26 个国家正在开会讨论一项可能缓解这些影响的提案。
南极海洋生物资源养护委员会(CCAMLR)的虚拟会议正在召开,从现在到 10 月 30 日结束。 该委员会于 1982 年根据《南极条约体系》设立,旨在保护南极海洋生物并可持续管理该区域的渔业。
如果所有成员国达成共识,该委员会有权实施海洋保护区(MPA)。 到目前为止,只存在两个海洋保护区——一个在南极半岛以北的南奥克尼群岛周围,另一个覆盖了罗斯海 60 万平方英里的区域。
但是已经提出了其他几个提案。 其中包括在东南极洲海岸附近的一个保护区和在威德尔海的另一个保护区。
第三个提案呼吁在南极半岛周围建立一个海洋保护区。 该提案将禁止在某些生物资源丰富的地区捕鱼,同时允许在其他地区进行可持续的、受管理的渔业活动。
帮助制定 MPA 提案的阿根廷科学家梅查·桑托斯说:“挑战在于找到一个提案,一个 MPA 提案,该提案既可以保护生态系统,同时又能考虑到不同成员或不同活动的利益。” “我们需要考虑到,对于许多国家来说,由于不同的原因,这个地区都很重要。”
该提案已获得科学家的广泛支持。 研究人员表示,该提案可以保护磷虾种群免受过度捕捞的影响——在气候变化的未来影响可能对半岛多样化的生态系统构成潜在威胁之际,这一点尤为重要。
本月早些时候,九位科学家(包括科罗拉多大学博尔德分校的科学家布鲁克斯)在《自然》杂志上发表了一篇 评论,敦促委员会成员通过 MPA。
作者指出,南极半岛是一个交通繁忙的地区,在许多方面都受到了人类活动的影响。 除了捕鱼和气候变化之外,旅游业和科考探险也可能破坏生态系统。
作者写道:“这个脆弱而标志性的生态系统正处于危险之中。”
未来变暖的威胁
在 20 世纪的大部分时间里,南极半岛是地球上变暖最快的地区之一。 研究表明,至少在 50 年的时间里,那里的气温每十年上升近 1 华氏度。
然后,在 20 世纪 90 年代末,出现了一个奇怪的新趋势。 半岛上的气温开始略有下降。
研究表明,降温模式可能受到自然气候周期和与所谓臭氧空洞愈合相关的大气变化的共同驱动。 由于国际社会为减少消耗臭氧层化学品的使用做出了巨大努力,臭氧——一种大气中帮助保护地球免受有害紫外线辐射的物质——正在恢复。
然而,随着臭氧在大气中重新积聚,它导致了南半球风和其他大气环流模式的一些变化。 而其中一些变化导致了当地气温的下降。
但科学家警告说,这种模式预计不会持续下去。
首先,降温趋势是温和的——半岛上的气温仍然明显高于工业化前时代。 并且随着温室气体排放继续涌入大气层,气候变化的影响最终将超过暂时的降温效应。
南极半岛周围的长期变暖趋势很可能只是时间问题。 该地区在过去一年中出现了一些创纪录的高温天气。
在 2 月——南半球的仲夏——南极半岛上的一个气象站记录到气温超过 64 华氏度,创下了该大陆的纪录。 仅仅几天后,半岛北部海域的西摩岛上的仪器记录到的温度超过了 69 度。
科学家们仍在研究气温上升可能影响磷虾种群的方式。 这是一个复杂的问题,存在很多不确定性。
幼年磷虾,也称为磷虾幼体,被认为将海冰用作栖息地。 它有助于它们躲避捕食者并躲避强烈的南极洋流。
塔斯马尼亚大学南极生态系统专家斯图尔特·科尼说:“我们在过去几年中做了大量工作,试图了解冬季海冰范围,并了解磷虾正在利用海冰的哪些方面。”
在过去的五六年里,南极海冰一直在迅速减少,并且随着该地区持续变暖,这种情况可能会继续下去。
从短期来看,磷虾可能在某些地区受益。 科尼表示,幼年磷虾倾向于喜欢粗糙、不平整的冰。 一些研究表明,即使总冰盖面积减少,这种冰栖息地也可能在南极洲周围增加——至少是暂时的。
但是,随着海冰随着时间的推移继续消失,受青睐的栖息地也将开始消失。 从长远来看,这对磷虾来说是坏消息。
波士顿大学的科学家艾米丽·克莱因表示,其他研究表明,气温升高可能会抑制磷虾的生长。 换句话说,磷虾可能会随着时间的推移而变小。
这意味着,如果磷虾的总数保持不变,捕食者将需要吃掉更多的磷虾才能生存。 渔民将需要捕捞更多的磷虾才能达到其重量配额。
一些科学家还担心,随着海水变暖和海冰减少,磷虾可能会开始迁移到南大洋的不同区域。 如果它们迁移到捕捞强度更大的区域,它们的种群数量可能会下降得更快。
到目前为止,磷虾种群在未来几十年将如何反应还不完全清楚。 但模型研究表明,从长远来看,磷虾种群很可能会受到气候变化的负面影响。 如果磷虾数量减少,以它们为食的捕食者数量也会减少。
这种连锁反应可能会深刻地改变南极生态系统。
倡导建立更多南大洋 MPA 的皮尤慈善信托基金会南极和南大洋保护工作主管安德里亚·卡瓦纳夫说:“我认为[未来]我们将看到目前南极半岛正在发生的相同趋势的恶化。” “您将看到企鹅种群数量进一步减少; 您将看到更少的海冰、更温暖的海水。”
诚然,海洋保护区无法抵御气候变化的影响。
卡瓦纳夫指出:“唯一可以阻止气候变化的方法是减少化石燃料的使用。” “但是 MPA 可以做的是停止捕鱼。 停止在某些地区捕鱼可以使生态系统对不断变化的气候具有适应能力,因此它们能够更好地适应变暖。”
这并不是海洋保护区第一次被提上关于半岛的议程。 该提案已经提交了——并且连续两次未能通过。
今年将是该提案第三年被提上议程进行讨论。 它最初由成员国智利和阿根廷制定和提交,目前已获得许多其他成员国的支持。
多年的讨论并不罕见。 罗斯海 MPA 于 2016 年建立,历时五年谈判才最终通过。 由于需要 26 个成员国达成共识,并且有利可图的商业捕鱼利益受到威胁,因此委员会的程序往往很复杂。
尽管如此,最近的研究表明,MPA 不一定非要以牺牲渔业为代价。
由波士顿大学科学家克莱因共同撰写的研究表明,即使考虑到气候变化的影响,南极半岛周围的 MPA 也可以帮助在未来几十年内增加磷虾种群数量。 并且这样做不会对渔业产生重大影响。
克莱因告诉 E&E 新闻说:“渔业也可以做得不错。” “我们没有看到磷虾捕捞潜力的大幅下降。 这真是令人鼓舞。”
帮助制定该提案的阿根廷科学家桑托斯指出,疫情使 2020 年成为继续谈判的艰难一年。 她在一次采访中说,由于今年的会议是虚拟的,“这意味着与可能仍有一些担忧的国家进行双边对话非常复杂。”
她补充说:“但我始终希望 MPA——这个 MPA 和其他 MPA——能够被通过。” “我认为我们正在看到世界正在变化,它正面临栖息地破坏,所以我认为……我们需要采取这些大型保护行动,以帮助我们恢复生态系统,或保护它们——现在和将来。”
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