新的研究发现,海冰消失正在对最大企鹅物种中最年幼的成员造成损害。
帝企鹅 (Aptenodytes forsteri) 出生于南极洲漫长冬季的黑暗之中,然后在 12 月左右换羽,此时南半球的夏季白天最长。在换羽之前——当成长中的企鹅长出光滑的羽毛,使其在寒冷的水域中保持温暖时——幼崽被限制在海冰上,由父母喂养。
但是,这些鸟类至关重要的育 Nursery 几乎消失在它们的脚下。 2022 年,南极洲的海冰水平创历史新低,科学家现在表示,帝企鹅因此失去了整个大陆的幼崽。这些鸟类在别林斯高晋海附近面临首次区域性灾难,别林斯高晋海位于从西南极洲向北延伸的长半岛的西侧。在这里,当地五个帝企鹅群中的四个——大约 10,000 对繁殖对——可能都失去了所有幼崽。
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“这完全是前所未有的。我们以前从未见过这种情况,”英国南极调查局地理学家彼得·弗雷特韦尔在谈到区域规模的企鹅群失败时说。他和他的几位同事周四在《通讯地球与环境》杂志上发表了关于他们对这些鸟类的观察研究。
就直接研究帝企鹅而言,“从未”实际上并不是很长的时间,弗雷特韦尔指出。“如果你回到大约 15 年前,帝企鹅是南极洲最不为人所知的物种之一,”他说。“几乎不可能到达它们的大多数繁殖地。我们不知道有多少,也不知道它们在哪里。” 大约十年来,弗雷特韦尔和其他研究人员一直使用卫星图像监测企鹅群,这些图像足够清晰,可以将单个企鹅视为冰面上的黑点。
2022 年末,在别林斯高晋海附近,欧洲航天局 Sentinel-2 卫星拍摄的图像看起来非常不对劲。所有五个地点在去年十月都有企鹅。但在 2022 年 11 月,两个地点的海冰消失了,而一个仍然保留冰面的地点的鸟类也消失了。到去年 12 月左右的换羽季节,只有一个企鹅群既有冰又有鸟类。当企鹅群过早失去冰面时,成年鸟类会幸存下来,但幼崽可能会随着冰面破裂而漂离企鹅群,或者发现自己身处寒冷的水中。在任何一种情况下,它们都可能因饥饿或冻僵而死亡。
弗雷特韦尔说,别林斯高晋海的企鹅群仅占帝企鹅繁殖总数的很小一部分——约 4%。 然而,他补充说,他的团队对整个南极洲企鹅群进行的一项未发表的人口普查也描绘了一幅严峻的景象。 弗雷特韦尔估计,2022 年,该大陆 62 个已知企鹅群中可能有 19 个遭受了部分或全部繁殖失败——这意味着该物种繁殖对的 10% 到 20% 失去了幼崽——这让人担心别林斯高晋海只是一个开始。
新西兰坎特伯雷大学的保护生物学家米歇尔·拉鲁说:“这些企鹅群很小,但我担心这预示着更南地区即将发生的事情,那里似乎仍然是该物种的据点。”她没有参与这项新研究。
弗雷特韦尔和拉鲁都表示,他们预计会看到帝企鹅随着海冰消失而遭受苦难,但冰层流失——及其对企鹅的后果——积累速度快于预测。 气候科学家注意到,从 1980 年左右到 2010 年代中期,南极海冰水平略有上升。 然而,此后冰层已经退缩。 总的来说,南极洲周围海冰的范围在各年之间的变化比北极地区更大。 造成这种情况的原因尚不清楚,尽管科学家认为气候变化和自然海洋周期都可能参与其中。
拉鲁说:“我们一直看到近年来海冰减少,因此帝企鹅群现在受到影响是有道理的。” “但这同时发生在多个地点令人担忧,而且我可能天真地认为它们不会这么快受到影响。”
弗雷特韦尔说,虽然企鹅通常会在巢穴地点返回几年,但大约连续三个繁殖季节失败就会让它们寻找新的领地,可能是在附近的企鹅群。 这时,去年别林斯高晋海失败的规模就变得成问题了。 “它们将不得不继续前进数百、数千公里才能到达一个可行的企鹅群,而且所有 10,000 只企鹅不可能突然涌入一个企鹅群并期望在那里繁殖,”弗雷特韦尔说。 “如果这个地区变得无法居住,就像目前看起来的那样,我们真的不知道成年企鹅的长期命运会怎样。”
到目前为止,2023 年的繁殖季节看起来也好不到哪里去。 弗雷特韦尔说,只有在阳光照射时直接计数企鹅才有效,因此自 4 月以来他一直无法监测企鹅群。 海冰水平现在甚至低于去年的创纪录低点,然而,这表明企鹅幼崽今年也将面临艰难的条件——尽管弗雷特韦尔仍然希望未来的年份会对这些鸟类更友善。
他说:“只有通过了解海冰,我们才能真正了解帝企鹅的命运。” “从长远来看,帝企鹅的命运取决于我们向大气中排放多少碳,我们使地球变暖多少,海洋变暖多少以及气候变化多少。 这尚未确定; 这取决于我们未来的行动。”