据说诺亚方舟为动物们提供了躲避上涨洪水的庇护所。但在加利福尼亚州沙斯塔湖附近的联邦繁殖基地，情况却恰恰相反：利文斯顿·斯通国家鱼类孵化场的鱼缸今年夏天正在为几乎缺水的鲑鱼提供避难所。工作人员在那里饲养着萨克拉门托河冬季奇努克鲑鱼对抗灭绝的唯一保险：一个由 1,035 条幼鱼组成的活体基因库，这些幼鱼经过挑选，以便在野生种群灭绝时重新播种。独特的颜色、遗传特征和体型区分了这一亚种，该亚种受到《濒危物种法案》的保护。
加利福尼亚州的极端干旱，现在已进入第四个年头，明尼苏达大学和伍兹霍尔海洋研究所的气候科学家称之为该州 1200 多年来最严重的干旱，正在加速包括鲑鱼在内的几种加州濒危鱼类的预期消亡。该州总共有五种鲑鱼物种和亚种，以及不太知名的本地鱼类物种，如三角洲胡瓜鱼，早已因该地区水坝和人类用水取水造成的数十年栖息地丧失而岌岌可危。就在上个月，国家海洋和大气管理局 (NOAA) 将加州中部海岸的银鲑和萨克拉门托河的冬季奇努克鲑鱼列为美国“最有可能灭绝”的八种濒危物种中的两种。据美国地质调查局称，由于气候干燥，本月加利福尼亚州一半以上的河流流量测量点的流量均不到正常流量的十分之一。今年春天，针对三角洲胡瓜鱼的州拖网调查显示，在整个萨克拉门托-圣华金三角洲流域，仅发现一条银蓝色诱饵鱼。其他濒危物种，如红山蟑螂和欧文斯图伊丘布鱼，正被限制在越来越小的水域避难所，因为它们的原生小溪和河流正在干涸。（前者目前被限制在索诺拉以西的霍顿溪 250 米长的泉水段。）“据我所知，还没有物种灭绝，但我仍然抱有希望，”加州大学戴维斯分校的鱼类和保护生物学家彼得·莫伊尔说。“今年夏天真的会将这些系统推向极限。”
去年夏天，由于干旱导致栖息地萎缩和水温升高，冬季奇努克鲑鱼在萨克拉门托河经历了灾难性的产卵失败。“在卵期和所谓的鱼苗期（5 到 10 周大的幼鱼）之间的某个阶段，它们就被煮熟了，”NOAA 鲑鱼海洋生态小组首席研究员肖恩·海耶斯说。据估计，去年 95% 的冬季奇努克鲑鱼卵和鱼苗死亡。NOAA 的研究生态学家埃里克·丹纳也不乐观地认为今年的鲑鱼卵和鱼苗能够存活，“鉴于我们又经历了一年的干旱，而且[沙斯塔湖]水库的水况比去年更糟。”
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加利福尼亚不仅干旱，而且炎热。到目前为止，2015 年是该州有记录以来最热的一年（2014 年位居第二）。创纪录的气温通过减少积雪和增加土壤水分蒸发，加剧了干旱的严重程度。气温升高还会加热湖泊和河流（由于干旱，湖泊和河流的面积已经缩小），进一步减少了鲑鱼可用的冷水，鲑鱼对生存有严格的温度阈值。
萨克拉门托河的冬季奇努克鲑鱼曾经是中央山谷传奇和历史悠久的鲑鱼洄游的重要支柱，它为 1849 年的淘金热提供了食物，并生产了该州大部分的鲑鱼。随着 1945 年至 1950 年在河流上游支流、泉水滋养的沙斯塔河和麦克劳德河上建成沙斯塔大坝和凯斯威克大坝，鲑鱼与它们历史悠久的产卵地隔绝，那里的水温始终凉爽。由于无法逾越的大坝阻挡，鱼类开始在凯斯威克大坝下游的萨克拉门托河干流中产卵，那里的水源来自沙斯塔湖（加利福尼亚州最大的水库），是它们可以获得的最冷的水。为了进一步降低大坝下游的水温，垦务局对沙斯塔大坝进行了温度控制装置的改造，该装置允许大坝操作员从沙斯塔湖的不同深度（水越深，水温越低）取水，为下游鱼类（包括河流中的鲑鱼）创造冷水栖息地。
流入水库的融雪越多，水温越低，水库水位越深，储存的冷水就越多。只是现在由于干旱，沙斯塔湖的水位已降至大坝操作员根本没有足够的冷水释放给下游鲑鱼的程度。鲑鱼是冷血动物，如果它们所在的水域变得太热，它们就会死亡。对于奇努克鲑鱼来说，卵的成功孵化和鱼苗的存活（一个关键的为期六个月的窗口期）的理想温度在 9 到 10 摄氏度之间，最高目标温度为 13 摄氏度，任何卵都可能暴露在该温度下。在大多数年份，水务管理者都能够将凯斯威克大坝下游 15 至 50 公里长的上萨克拉门托河段的水温（冬季奇努克鲑鱼在此产卵）在整个夏季和秋季保持在 13 摄氏度阈值以下，方法是从沙斯塔湖稳定释放冷水。但去年 8 月，沙斯塔湖水位降至 30% 的容量，水务管理者失去了对大坝下游河流的温度控制，直到 10 月。
这种丧失导致河水温度飙升至 16.5 摄氏度，正好发生在冬季奇努克鲑鱼幼鱼在河床砾石中孵化的季节。“这可能是它们最容易受到水温影响的时候，因此这是水温升高的最糟糕时机，”加利福尼亚州鱼类和野生动物部渔业主管杰森·罗伯茨说。联邦和州渔业生物学家估计，温水杀死了 2014 年 95% 的冬季洄游卵和鱼苗。在幸存下来的 5% 中，NOAA 的海耶斯认为，它们不太可能在近 500 公里长的前往旧金山湾的旅程中幸存下来，它们会在那里出海两到三年，然后再返回萨克拉门托河产卵和死亡。水温升高会提高河流中掠食性鱼类的体温和新陈代谢，因此它们需要吃得更多。“温暖的水域只是让这些[鲑鱼]中本已生理压力过大的掠食者更加饥饿，因此它们必须穿越这些雷区，”海耶斯说。更糟糕的是，任何设法到达海洋的鱼类都将面临特别恶劣的海洋条件，这要归功于预计将持续到今年冬天和明年春天的特别强烈的厄尔尼诺现象信号。换句话说，冬季奇努克鲑鱼正面临两头受困的局面——在海洋中，它们在那里长大成熟，在产卵地，它们的三年生命周期本应重新开始。照此速度，冬季奇努克鲑鱼看起来将成为该州第一批因干旱而灭绝的本地鱼类。
在为时过晚之前，孵化场工作人员去年抢救了 1,035 条野生奇努克鲑鱼幼鱼，以创建一个圈养亲鱼群，这些亲鱼将在水箱中饲养以进行繁殖。其目的是保护加利福尼亚州濒危冬季奇努克鲑鱼的血统，免受干旱对种群造成的破坏性和可能致命的损害。这些样本是根据其遗传多样性选择的。“我们希望三年后这些鱼中有一半能够存活下来，我们仍然会有 250 条雌鱼和 250 条雄鱼，”利文斯顿·斯通孵化场助理经理约翰·鲁思说。到那时，它们将被繁殖以产生后代，如果冬季奇努克鲑鱼在野外灭绝，这些后代可以被重新引入萨克拉门托河。除了亲鱼群计划外，孵化场还饲养并将人工繁殖的冬季奇努克鲑鱼释放到萨克拉门托河中，以帮助将种群恢复到历史水平。今年，由于干旱，孵化场已将其人工繁殖的冬季奇努克鲑鱼的产量增加了两倍，以抵消今年河流中自然生产的预期损失。“所有机构基本上都聚集在一起说，让我们把这些鱼带到孵化场，因为我们知道它们在孵化场比在[河流中]存活得更好，这样我们就不会有像今年这样糟糕的年份，野生冬季奇努克鲑鱼没有产量，”鲁思说，他将孵化场视为鱼类的避难所，帮助它们的种群度过这个致命时期。“我们有点像是目前存在的最后一道防线。”